Відповідно до Директиви ЄС RoHS (Директивний акт Європейського парламенту та Ради Європейського Союзу про обмеження використання певних небезпечних речовин в електричному та електронному обладнанні), Директива вимагає заборони на ринку ЄС продавати електронні та електрообладнання, що містить шість небезпечних речовин, таких як свинець, як «зелене виробництво» без використання свинцю, що стало незворотною тенденцією розвитку з 1 липня 2006 року.
Минуло більше двох років, як безсвинцевий процес почався з підготовчого етапу.Багато виробників електронної продукції в Китаї накопичили багато цінного досвіду в активному переході від безсвинцевої пайки до безсвинцевої.Тепер, коли процес безсвинцевого паяння стає все більш і більш зрілим, основна увага більшості виробників змінилася від простого впровадження безсвинцевого виробництва до того, як усебічно підвищити рівень безсвинцевого паяння з різних аспектів, таких як обладнання , матеріали, якість, процес і споживання енергії..
Процес пайки оплавленням без свинцю є найважливішим процесом пайки в сучасній технології поверхневого монтажу.Він широко використовується в багатьох галузях промисловості, включаючи мобільні телефони, комп’ютери, автомобільну електроніку, схеми керування та зв’язок.Все більше і більше оригінальних електронних пристроїв перетворюються з наскрізного монтажу на поверхневий, а пайка оплавленням у значній мірі замінює пайку хвилею, що є очевидною тенденцією в галузі паяння.
Отже, яку роль гратиме обладнання для паяння оплавленням у все більш зрілому безсвинцевому процесі SMT?Давайте подивимося на це з точки зору всієї лінійки поверхневого монтажу SMT:
Вся лінія поверхневого монтажу SMT зазвичай складається з трьох частин: трафаретного принтера, машини розміщення та печі оплавлення.Для машин розміщення, порівняно з безсвинцевими, немає нових вимог до самого обладнання;Для машини для трафаретного друку, через незначну різницю у фізичних властивостях безсвинцевої та свинцевої паяльної пасти, висуваються деякі вимоги до вдосконалення самого обладнання, але немає якісних змін;Проблема безсвинцевого тиску стоїть саме на печі оплавлення.
Як ви всі знаєте, температура плавлення свинцевої паяльної пасти (Sn63Pb37) становить 183 градуси.Якщо ви хочете створити якісне паяне з’єднання, під час пайки ви повинні мати товщину інтерметалічних сполук 0,5-3,5 мкм.Температура утворення інтерметалічних сполук на 10-15 градусів вище температури плавлення, яка становить 195-200 для свинцевого паяння.ступінь.Максимальна температура оригінальних електронних компонентів на друкованій платі зазвичай становить 240 градусів.Тому для паяння свинцем ідеальне вікно процесу пайки становить 195-240 градусів.
Паяння без свинцю внесло значні зміни в процес пайки, оскільки змінилася температура плавлення пасти, що не містить свинцю.В даний час широко використовується безсвинцева паяльна паста Sn96Ag0,5Cu3,5 з температурою плавлення 217-221 градус.Хороша безсвинцева пайка повинна також утворювати інтерметалічні сполуки товщиною 0,5-3,5 мкм.Температура утворення інтерметалічних сполук також на 10-15 градусів вище температури плавлення, що становить 230-235 градусів для безсвинцевого паяння.Оскільки максимальна температура безсвинцевої пайки електронних оригінальних пристроїв не змінюється, ідеальне вікно процесу пайки для безсвинцевої пайки становить 230-240 градусів.
Різке скорочення технологічного вікна призвело до серйозних проблем із забезпеченням якості зварювання, а також підвищило вимоги до стабільності та надійності обладнання для безсвинцевого паяння.Завдяки бічній різниці температур у самому обладнанні та різниці в теплоємності оригінальних електронних компонентів під час процесу нагрівання діапазон температури процесу пайки, який можна регулювати в управлінні процесом пайки оплавленням без свинцю, стає дуже малим. .Це справжня складність пайки оплавленням без свинцю.Конкретне порівняння вікон процесу пайки оплавленням без свинцю та без свинцю показано на малюнку 1.
Таким чином, піч оплавлення відіграє життєво важливу роль у якості кінцевого продукту з точки зору всього безсвинцевого процесу.Однак, з точки зору інвестицій у всю виробничу лінію SMT, інвестиції в печі для безсвинцевої пайки часто складають лише 10-25% інвестицій у всю лінію SMT.Ось чому багато виробників електроніки негайно замінили свої оригінальні печі оплавлення на більш якісні печі оплавлення після переходу на безсвинцеве виробництво.
Час публікації: 10 серпня 2020 р