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无铅锡膏如何分类?如何实现无铅焊料替代有铅焊料?

2022-03-25

无铅锡膏如何分类?如何实现无铅焊料替代有铅焊料?

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定 义:无铅焊无铅锡膏作为含铅焊无铅锡膏的替代焊料今年来发展迅速。欧盟RoHS ISO9453 和日本JEIDA等都明确规定:Pb含量<0.1wt%(1000ppm)的焊料合金可定义为无铅焊料合金。







  1. 为什么发展无铅锡膏焊料?


    过去电子产品封装使用的是含铅焊料,特别是锡铅共晶合金焊料具有熔点低、润湿性好、焊点光亮等一系列优点而被广泛使用。但铅是一种有毒物质,具备多亲和性。铅可以损坏人的神经系统、造血系统和消化系统;铅中毒还可能诱发白血病、肾病、心脏病、精神异常等严重疾病,对人民健康造成极大危害。

    铅不仅会对水、土壤、空气造成污染,而且一旦污染将会很难治理。铅污染治理难度大、周期长并且经费支出巨大。

无铅锡膏如何分类?如何实现无铅焊料替代有铅焊料?


  1. 无铅锡膏如何分类?


1. 按熔点和焊接温度分

    可分为高温无铅锡膏、中高温无铅锡膏、低温无铅锡膏。深圳福英达将熔点高于240℃的合金无铅锡膏称为高温无铅锡膏,因为这个熔点的无铅锡膏可以与SAC系列无铅锡膏形成温度梯度、完成多次回流。福英达高温无铅锡膏包括FH-280系列无铅锡膏、FH-260系列无铅锡膏、FT-901系列无铅锡膏。将熔点低于180℃的合金无铅锡膏称为低温无铅锡膏,同样,这个这个熔点的无铅锡膏可以与SAC系列无铅锡膏形成温度梯度、完成多次回流。福英达高温无铅锡膏包括FL-200/180/170系列无铅锡膏、FT-574系列无铅锡膏、FACA-138各向异性导电胶等。最后,温度介于两者之间称为中高温无铅锡膏,如SAC305系列无铅锡膏。


2. 按合金类型分

    可分为锡银铜合金无铅锡膏(SAC)、金锡合金焊膏(Au80Sn20)、锡铋银合金无铅锡膏、锡铋铜合金无铅锡膏、锡锑合金无铅锡膏、锡铟合金无铅锡膏等等。


3. 按工艺类型分

    可分为印刷型无铅锡膏、点涂(针筒)型无铅锡膏、喷锡(针筒)型无铅锡膏、针转移无铅锡膏、激光焊接无铅锡膏等。不同工艺对焊无铅锡膏特性要求不同。


4. 按是否需要清洗分

    可分为免洗型无铅锡膏、溶剂洗型无铅锡膏、水洗型无铅锡膏及可水基清洗型无铅锡膏。不同工艺对封装成本、可靠性等方面要求不同,所需无铅锡膏类型也不同。


5. 专用无铅锡膏

    指针对某个特点的应用场景专门开发的适合该产品或工艺的专用的无铅锡膏产品。其特点是针对性强,满足特定领域客户的工艺需求。如深圳福英达专为Mini LED、Micro LED 新型显示封装推出的Fitech mLED™ 系列无铅锡膏。


  1. 为什么说全面实现无铅焊料替代有铅焊料是一项复杂的系统工程?


    由于含铅焊料在应用中优异的低熔点、润湿性、可靠性、与高熔点焊料形成温度梯度等特点,在寻求无铅焊料替代时容易出现各种问题。

    例如目前应用最广泛的无铅锡膏焊料SAC系列无铅锡膏焊料,它的熔点为217-219℃,比锡铅共晶焊料的183℃高出36℃。更高的回流固化温度给电子制造工艺及供应链带来了一系列的问题和变数。同时SAC系列无铅锡膏与锡铅共晶焊料相比润湿性也有所不如。

   为了实现与锡铅共晶焊相近的低焊接温度,人们寻求其他合金,例如锡铋或锡铋银系列合金无铅锡膏。然而锡铋或锡铋银合金有焊点脆性、机械性能较差等问题。

    因此无铅焊料替代有铅焊料是一项复杂的系统工程,需要充分了解无铅焊料替换对制造工艺的影响。其中一些问题需要深入调查与了解:

  1. 设计,2. PCB\元器件与消耗品,3. 工艺,4. 设备,5. 质量,6. 成本


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无铅锡膏如何分类?如何实现无铅焊料替代有铅焊料?

深圳市福英达20年以来一直深耕于微电子与半导体封装材料行业。致力于为业界提供先进的焊接材料和技术、优质的个性化解决方案服务与可靠的焊接材料产品。提供包括COMS封装锡膏、LED微间距低温封装锡膏锡胶、LED微间距中温高温封装锡膏锡胶、LED微间距低温高强度锡膏锡胶、倒装芯片封装焊料、FPC柔性模块封装锡膏锡胶、植球/晶圆级植球助焊剂、凸点制作锡膏、PCBA锡膏锡胶、车用功率模块封装锡膏锡胶、车载娱乐封装锡膏锡胶、车用LED封装焊料、车载MEMS封装焊料、MCU封装焊料、车载摄像头封装焊料、轨道交通用IGBT封装锡膏锡胶、基带芯片系统级封装锡膏锡胶、存储芯片高可靠封装锡膏锡胶、射频功率器件封装锡膏锡胶、多次回流封装锡膏锡胶、物联网安全芯片封装焊料、支付芯片系统级封装焊料、物联网身份识别封装焊料、MEMS微机电系统封装锡膏锡胶、射频功率器件锡膏锡胶、芯片封装锡膏锡胶、摄像头模组封装专用锡胶、简化封装工艺免洗锡膏/锡胶、高可靠性水洗锡膏、低温高强度锡膏/锡胶、便于返修的锡膏产品、高性价比锡膏方案、高可靠高温Au80Sn20焊料、高可靠Low alpha 高铅封装焊料、高可靠水洗焊料、医疗设备高可靠性封装锡膏锡胶、医疗设备系统级封装焊料、复杂结构激光焊接锡膏锡胶、精密结构低温封装焊料解决方案。以及mLED新型显示各向异性导电胶、mLED新型显示微间距焊接助焊胶、mLED新型显示高强度细间距锡胶、mLED新型显示微间距低温焊料、mLED新型显示微间距SAC305锡膏、SMT低温元器件贴装锡胶、SMT低温元器件贴装锡膏、SMTSAC305系列锡膏、SMT微间距助焊胶、Low α无铅焊料、SiP水洗锡膏、SiP无铅无银焊料、Low α高铅焊料、MEMS水洗激光锡膏、MEMS低温高可靠性锡胶、MEMS低温高可靠锡膏、MEMS多次回流焊料、MEMSAu80Sn20金锡焊膏、功率器件高铅焊料、功率器件水洗锡膏、功率器件无铅锡膏、功率器件Au80Sn20金锡锡膏解决方案。


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