無鉛電子焊接製程是做什麼的

A. smt無鉛工藝要求哪些材料必須無鉛

無鉛焊料、焊膏、助焊劑等材料等。

SMT無鉛材料的工藝要求！

陳勇志
無鉛焊接工藝是目前SMT加工與PCBA組裝中應用較為廣泛的一種工藝類型，它採用無鉛焊接材料，對焊接工藝要求較高，也常常成為焊接工程師的一大挑戰與難題。為此，根據業界在SMT加工領域的技術發展趨勢以及自身工程實戰中的經驗積累，提供對無鉛焊接工藝進行開發與優化的幾種方法，供工程師參考借鑒。
無鉛焊接工藝中，一般來說需注意以下幾個方面：
1.選擇適當的材料和方法
在無鉛焊接工藝中，焊接材料的選擇是最具挑戰性的。因為對於無鉛焊接工藝來說，無鉛焊料、焊膏、助焊劑等材料的選擇是最關鍵的，也是最困難的。在選擇這些材料時還要考慮到焊接元件的類型、線路板的類型，以及它們的表面塗敷狀況。選擇的這些材料應該是在自己的研究中證明了的，或是權威機構或文獻推薦的，或是已有使用的經驗。把這些材料列成表以備在工藝試驗中進行試驗，以對它們進行深入的研究，了解其對工藝的各方面的影響。
對於焊接方法，要根據自己的實際情況進行選擇，如元件類型：表面安裝元件、通孔插裝元件；線路板的情況；板上元件的多少及分布情況等。對於表面安裝元件的焊接，需採用迴流焊的方法；對於通孔插裝元件，可根據情況選擇波峰焊、浸焊或噴焊法來進行焊接。波峰焊更適合於整塊板（大型）上通孔插裝元件的焊接；浸焊更適合於整塊板（小型）上或板上局部區域通孔插裝元件的焊接；局噴焊劑更適合於板上個別元件或少量通孔插裝元件的焊接。另外，還要注意的是，無鉛焊接的整個過程比含鉛焊料的要長，而且所需的焊接溫度要高，這是由於無鉛焊料的熔點比含鉛焊料的高，而它的浸潤性又要差一些的緣故。
在焊接方法選擇好後，其焊接工藝的類型就確定了。這時就要根據焊接工藝要求選擇設備及相關的工藝控制和工藝檢查儀器，或進行升級。焊接設備及相關儀器的選擇跟焊接材料的選擇一樣，也是相當關鍵的。
2.確定工藝路線和工藝條件
在第一步完成後，就可以對所選的焊接材料進行焊接工藝試驗。通過試驗確定工藝路線和工藝條件。在試驗中，需要對列表選出的焊接材料進行充分的試驗，以了解其特性及對工藝的影響。這一步的目的是開發出無鉛焊接的樣品。
3.開發健全焊接工藝
這一步是第二步的繼續。它是對第二步在工藝試驗中收集到的試驗數據進行分析，進而改進材料、設備或改變工藝，以便獲得在實驗室條件下的健全工藝。在這一步還要弄清無鉛合金焊接工藝可能產生的沾染知道如何預防、測定各種焊接特性的工序能力（CPK）值，以及與原有的錫／鉛工藝進行比較。通過這些研究，就可開發出焊接工藝的檢查和測試程序，同時也可找出一些工藝失控的處理方法。
4. 控制和改進工藝
無鉛焊接工藝是一個動態變化的舞台。工廠必須警惕可能出現的各種問題以避免出現工藝失控，同時也還需要不斷地改進工藝，以使產品的質量和合格晶率不斷得到提高。對於任何無鉛焊接工藝來說，改進焊接材料，以及更新設備都可改進產品的焊接性能。
5. 還需要對焊接樣品進行可靠性試驗，以鑒定產品的質量是否達到要求
如果達不到要求，需找出原因並進行解決，直到達到要求為止。一旦焊接產品的可靠性達到要求，無鉛焊接工藝的開發就獲得成功，這個工藝就為規模生產做好了准備就緒後的操作一切准備就緒，現在就可以從樣品生產轉變到工業化生產。在這時，仍需要對工藝進行監視以維持工藝處於受控狀態

B. 請問SMT是做什麼的，需要具備那些知識。謝謝

SMT是表面組裝技術（表面貼裝技術）（Surface Mount Technology的縮寫），稱為表面貼裝或表面安裝技術。是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝。

它是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件（簡稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件）安裝在印製電路板（Printed Circuit Board，PCB）的表面或其它基板的表面上，通過迴流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術。

需要具備以下各個過程的知識：

印刷(紅膠/錫膏)--> 檢測(可選AOI全自動或者目視檢測)-->貼裝(先貼小器件後貼大器件:分高速貼片及集成電路貼裝)-->檢測(可選AOI 光學/目視檢測)-->焊接(採用熱風迴流焊進行焊接)--> 檢測(可分AOI 光學檢測外觀及功能性測試檢測)--> 維修(使用工具:焊台及熱風拆焊台等)--> 分板(手工或者分板機進行切板)。

(2)無鉛電子焊接製程是做什麼的擴展閱讀

減少故障的方法：

製造過程、搬運及印刷電路組裝 (PCA) 測試等都會讓封裝承受很多機械應力，從而引發故障。隨著格柵陣列封裝變得越來越大，針對這些步驟應該如何設置安全水平也變得愈加困難。

多年來，採用單調彎曲點測試方法是封裝的典型特徵，該測試在 IPC/JEDEC-9702 《板面水平互聯的單調彎曲特性》中有敘述。該測試方法闡述了印刷電路板水平互聯在彎曲載荷下的斷裂強度。但是該測試方法無法確定最大允許張力是多少。

對於製造過程和組裝過程，特別是對於無鉛PCA而言，其面臨的挑戰之一就是無法直接測量焊點上的應力。最為廣泛採用的用來描述互聯部件風險的度量標準是毗鄰該部件的印刷電路板張力，這在 IPC/JEDEC-9704 《印製線路板應變測試指南》中有敘述。

隨著無鉛設備的用途擴大，用戶的興趣也越來越大；因為有很多用戶面臨著質量問題。

隨著各方興趣的增加，IPC 覺得有必要幫助其他公司開發各種能夠確保BGA在製造和測試期間不受損傷的測試方法。這項工作由 IPC 6-10d SMT 附件可靠性測試方法工作小組和 JEDEC JC-14.1 封裝設備可靠性測試方法子委員會攜手開展，目前該工作已經完成。

該測試方法規定了以圓形陣列排布的八個接觸點。在印刷電路板中心位置裝有一 BGA 的 PCA 是這樣安放的：部件面朝下裝到支撐引腳上，且負載施加於BGA的背面。根據 IPC/JEDEC-9704 的建議計量器布局將應變計安放在與該部件相鄰的位置。

PCA 會被彎曲到有關的張力水平，且通過故障分析可以確定，撓曲到這些張力水平所引致的損傷程度。通過迭代方法可以確定沒有產生損傷的張力水平，這就是張力限值。

參考資料：網路-SMT

C. 無鉛焊接技術目前有哪些技術難點

無鉛焊接技術的關鍵問題：
無鉛焊接給我們帶來的是綠色環保，同時帶來更多的是問題，這些問題包括：
1.製造成本增高：PCB元器件、焊接材料、助焊劑、設備人員等；
2.加工技術難度增高：無鉛焊料焊接溫度增高、工藝窗口窄；
3.生產設備要求高：波峰焊、迴流焊、視覺檢測設備、在線測試設備、返修設備等；
4.工作壓力提高：指定負責人完成准備工作、確定導人時間表、儀器設備增值預算等；
5.生產品質減低：來料檢測含鉛量、焊點光亮度降低、殘留增多、在線測試難度增加、表面絕緣 電阻增大等。
無鉛焊接對焊料的要求
要實施無鉛焊接，首先從材料上考慮，涉及的材料有元器件、PCB、焊接材料、助焊劑等。
對無鉛焊料(包括用在PCB焊盤、元器件可焊端、焊接材料)的要求：
1．電導率、熱導率、熱膨脹系數的匹配；
2．與錫/鉛焊料相近的熔點及特性；
3．布線材料與PCB基材、可焊層的兼容；
4．剪切強度、蠕變抗力、等溫疲勞抗力、熱機疲勞抗力、金屬學組織的穩定性；
5．良好的潤濕性、可焊性、可靠性；
6．可接受的價格。
代替錫/鉛焊料的合金有多種，一般是以Sn為基體，添加Ag、Cu、Sb、In等合金元素。現在市場上主要以錫/銀/銅合金為主，取代錫/鉛焊料的錫/銀/銅合金可有不同的配比形式。日本傾向於96．5％錫/3．0％銀/0．5％銅，北美更傾向於95．5％錫／3．9％銀／0．6％銅，EU傾向於95．5％錫/3．8％銀/0．7％銅。IPC推薦的三種焊料合金是：96．5％錫/3．0％銀/0．5％銅，95．5％錫/3．8％銀/0．7％銅，95．5％錫/4．0％銀/0．5％銅。每種配比形式，供應商都做了大量實驗分析，每一家都認為自己的焊料是取代錫/鉛焊料的最佳選擇。除此之外，表中列出多種可供選擇的無鉛焊料(用於迴流焊的焊膏，用於波峰焊的合金棒，用於手工焊接的焊錫絲)。
無鉛焊料的成本大約為錫/鉛合金的230％左右。
無鉛焊接對PCB的要求：PCB板材應選用玻璃態轉化溫度(TC)較高的板材，同時採用無鉛材料製作PCB的焊盤，尤其是焊盤預鍍焊料的PCB。
無鉛焊接，是對整個電子業的一個挑戰，戰勝他的同時，亦保護了人類自己。願我們的工程技術人員與我們的製造供應商一起，邁出無鉛焊接堅實的一步!
無鉛焊接對元器件的要求：對元器件的要求變高，尤其塑封器件，耐熱力要達到280℃/5S，與錫/鉛元器件相同，使用前按要求對元器件進行預處理，減少焊接過程中缺陷的產生，同時要求元器件端電極材料均為無鉛。
無鉛焊接對設備要求
無鉛焊接對波峰焊的要求：錫爐內壁、波峰馬達等始終與無鉛焊料接觸的部件，其抗溶蝕能力應比錫鉛焊爐中的部件要更高。要適應新的焊接溫度要求：預熱區加長或更新加熱組件，波峰焊焊槽、機械結構和傳動裝置都要適應新的要求，錫槽的機構材料與焊料的一致性(兼容性)要匹配。為提高焊接質量和減少焊料的氧化。
生產廠家要考慮：1更換設備；2更換無鉛焊槽等配套設施；3在現有波峰焊錫槽等配套設施上塗防護層。
無鉛焊接對迴流焊要求：加熱溫度能夠滿足無鉛曲線的要求即可。請注意：因無鉛焊料流動性、潤濕性較差，要求助焊劑活性強一些；另外無鉛焊接要求的迴流溫度比較高，會加速PCB焊盤、元器件引腳／焊端的氧化。因此焊接過程中充氮氣或其他惰性氣體可減少焊接缺陷，選擇無鉛焊接設備時應加以考慮。
無鉛焊接對絲網印的要求：大致與錫／鉛焊料相同。因60％-80％焊接缺陷源於焊膏印刷質量，所以加強絲網印刷後的質量檢查，完善焊膏檢測系統在努力提高生產效率方面意義重大。
工藝准備
向無鉛技術轉變時，波峰焊工藝首先向無鉛印製板和元器件轉變，而後向無鉛焊料轉變(會帶來潤濕角上升)，而再流焊則無此必要。以錫/銀/銅無鉛焊料為例，焊接迴流曲線的設定為：
升溫區：從室溫升到150℃，升溫速度1℃/S-3℃/S，快速升溫容易引起焊料塌角的崩沸。
恆溫區：此時基板上溫度差差最小。溫度一般從150℃上升到180℃，需2-3段(60s-120s)，該段擔負著激發助焊劑活性，去除氧化膜的任務。為保證加熱均勻，不致在高溫區過熱，應採用3段(大約為90s最佳)。
迴流區：180℃-235℃-217℃，再流焊的最低溫度等於焊料的液相線加上10℃，再流焊最高溫度等於再流焊最低溫度加上基板內溫度差，為保證在峰值溫度前後，元器件受熱均勻，避免局部過熱，必須設置2段(60S)，這樣可以把峰值溫度作為平台形成溫度曲線。
冷卻區：負斜率為1-4℃，工作段數增加，速度相對放慢，所以元器件等受熱時間延長，就增加了氧化作用的影響，這是必須解決的另一個問題，最有效的方法是均溫區，再流焊區等溫度較高的工作區段，充氮氣強制循環，降低氧氣的濃度以減輕氧化作用的產生。冷卻問題：焊好的組件離開再流焊區後，將被進行急速冷卻。
返修過程中，因無鉛焊料的流動性、潤濕性不如錫/鉛焊料，因此使用手工焊接工具時會增加焊接次數，但不可以增加烙鐵頭與印製板焊盤的接觸壓力。因為高溫情況下，烙鐵頭與印製板焊盤接觸壓力的增加會使焊盤脫落，損壞電路板。
對於焊點質量的目檢及在線測試儀、X射線檢測方法等應根據實際情況作出相應的改進，ERSASCOPE自由定位的高倍放大檢查系統能從任意角度觀測焊點表面，同時對焊後的清洗工藝也要作出相應的調整。
無鉛焊接焊點光澤相對錫鉛焊料要差一些，且PCB上助焊劑殘留物較多，可能造成在線測試結果不夠准確，同時還要加強表面電阻的測試。

D. 焊接中什麼是有鉛製程和無鉛製程及其二者的區別

焊接原料中是否含鉛。溫度不同

E. 無鉛焊接是什麼

無鉛焊接對設備要求較高，焊接溫度高，設備和焊接材料價格昂貴。
主要優點是無毒，無污染，環保。
一般是出口到歐盟，美國等發達國家和地區的產品都要求無鉛。
1、無鉛焊料的熔點要低，盡可能地接近63/37錫鉛合金的共晶溫度183℃，如果新產品的共晶溫度只高出183℃幾度應該不是很大問題，但目前尚沒有能夠真正推廣的，並符合焊接要求的此類無鉛焊料；另外，在開發出有較低共晶溫度的無鉛焊料以前，應盡量把無鉛焊料的熔融間隔溫差降下來，即盡量減小其固相線與液相線之間的溫度區間，固相線溫度最小為150℃，液相線溫度視具體應用而定(波峰焊用錫條：265℃以下；錫絲：375℃以下；SMT用焊錫膏：250℃以下，通常要求迴流焊溫度應該低於225~230℃)。
2、無鉛焊料要有良好的潤濕性；一般情況下，再流焊時焊料在液相線以上停留的時間為30~90秒，波峰焊時被焊接管腳及線路板基板面與錫液波峰接觸的時間為4秒左右，使用無鉛焊料以後，要保證在以上時間范圍內焊料能表現出良好的潤濕性能，以保證優質的焊接效果；
3、焊接後的導電及導熱率都要與63/37錫鉛合金焊料相接近；
4、焊點的抗拉強度、韌性、延展性及抗蠕變性能都要與錫鉛合金的性能相差不多；
5、成本盡可能的降低；目前，能控制在錫鉛合金的1.5~2倍，是比較理想的價位；
6、所開發的無鉛焊料在使用過程中，與線路板的銅基、或線路板所鍍的無鉛焊料、以及元器件管腳或其表面的無鉛焊料及其它金屬鍍層間，有良好的釺合性能；
7、新開發的無鉛焊料盡量與各類助焊劑相匹配，並且兼容性要盡可能的強；既能夠在活性松香樹脂型助焊劑（RA）的支持下工作，也能夠適用溫和型、弱活性松香焊劑（RMA）或不含松香樹脂的免清洗助焊劑才是以後的發展趨勢；
8、焊接後對焊點的檢驗、返修要容易；
9、所選用原材料能夠滿足長期的充分供應；
10、與目前所用的設備工藝相兼容，在不更換設備的狀況下可以工作。

F. SMT貼片加工中為什麼要用無鉛焊接

所謂「無鉛」，並非絕對的百分百禁絕鉛的存在，而是要求鉛含量必須減少到低於1000ppm(<0.1%)的水平，同時意味著電子製造必須符合無鉛的組裝工藝要求。「電子無鉛化」也常用於泛指包括鉛在內的六種有毒有害材料的含量必須控制在1000ppm的水平內。鉛是一種多親和性材料，不僅污染水源，而且對土壤和空氣都可能產生污染與破壞。環境一旦受到鉛的污染，其治理的難度、周期、經費都十分巨大。

G. 電子廠做SMT主要是幹些什麼

SMT是表面組裝技術（表面貼裝技術）（Surface Mount Technology的縮寫），稱為表面貼裝或表面安裝技術。是目前電子組裝行業里最流行的一種技術和工藝。

它是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件（簡稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件）安裝在印製電路板（Printed Circuit Board，PCB）的表面或其它基板的表面上，通過迴流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術。

(7)無鉛電子焊接製程是做什麼的擴展閱讀：

SMT基礎知識：

焊錫膏是將焊料粉末與具有助焊功能的糊狀焊劑混合而成的一種漿料，通常焊料粉末佔90%左右，其餘是化學成分。

我們把能隨意改變形態或任意分割的物體稱為流體，研究流體受外力而引起形變與流動行為規律和特徵的科學稱為流變學。但在工程中則用黏度這一概念來表徵流體黏度的大小。

焊錫膏的流變行為

焊錫膏中混有一定量的觸變劑，具有假塑性流體性質。焊錫膏在印刷時，受到刮刀的推力作用，其黏度下降，當達到模板窗口時，黏度達到最低，故能順利通過窗口沉降到PCB的焊盤上，隨著外力的停止，焊錫膏黏度又迅速回升，這樣就不會出現印刷圖形的塌落和漫流，得到良好的印刷效果。

影響焊錫膏黏度的因素：焊料粉末含量；焊料粉末粒度；溫度；剪切速率。

1、焊料粉末含量

焊錫膏中焊料粉末的增加引起黏度的增加。

2、焊料粉末粒度

焊料粉末粒度增大，黏度降低。

3、溫度

溫度升高，黏度下降。印刷的最佳環境溫度為23±3度。

參考資料：網路---SMT

H. 無鉛焊接與有鉛焊接區別

無鉛焊接與有鉛焊接區別
1、焊接溫度差別：
最直接的區別是焊接溫度的不同，無鉛錫絲要求的焊接溫度更高一些，一般在250度左右，而普通的錫絲的焊接溫度在180度，所以無鉛焊台的焊接溫度更高一些，而且無鉛焊台的供熱速度更快。
2、環保程度差別：
有鉛焊接經濟實惠，在之前就十分廣泛的普及。然而鉛是個對人體健康有害的金屬，這樣就引起了無鉛焊接的話題。無鉛焊台可以做到不受到污染而成為無鉛環保產品，這樣就不用擔心對環境和人體產生危害。
3、原料差別：
有鉛與無鉛錫膏的最大區別是是否含有鉛，成分上的改變導致物理性質熔點發生變化，浸潤性發生變化。助焊劑填加到有鉛錫膏中就叫有鉛助焊劑，填加到無鉛錫膏中就叫無鉛助焊劑。不是因為助焊劑中是否含鉛而命名。
4、用途上差別：
無鉛助焊劑與有鉛助焊劑，最大的區別是用途上，成分上大部分相同，其中少量成分改變了。從理論上來講，用無鉛焊台也可以焊有鉛焊點，因為無鉛焊台的溫度可以達到有鉛焊料的熔點。但實際上沒有人這樣用，因為一旦用有鉛焊料在無鉛焊台上焊接後，無鉛焊台就受到污染而無法再做無鉛環保產品了。
參考資料來源：搜狗網路-無鉛焊接

I. 什麼是無鉛製程

《無鉛製程的五大步驟》
目前，關於無鉛焊接材料和無鉛焊接工藝的信息已經很多，對於需要開發無鉛焊接工藝的工廠來說，正確的選擇這些信息，並把它們有機地組合起來就非常重要。要開發一條健全的、高合格品率的無鉛焊接生產線，需要進行仔細地計劃，並要為計劃的實施作出努力以及嚴格的工藝監視以確保產品的質量和使工藝處於受控狀態。這些控制與許多的改變有關，如材料、設備、兼容問題、污染問題、統計工藝控制(SPC)程序等。
採用無鉛焊接材料，對焊接工藝會產生嚴重的影響。因此，在開發無鉛焊接工藝中，必須對焊接工藝的所有相關方面進行優化。GeorzeWestby的關於開發無鉛焊接工藝的五步法有助於無鉛焊接工藝的開發和工藝優化。
1選擇適當的材料和方法
在無鉛焊接工藝中，焊接材料的選擇是最具挑戰性的。因為對於無鉛焊接工藝來說，無鉛焊料、焊膏、助焊劑等材料的選擇是最關鍵的，也是最困難的。在選擇這些材料時還要考慮到焊接元件的類型、線路板的類型，以及它們的表面塗敷狀況。選擇的這些材料應該是在自己的研究中證明了的，或是權威機構或文獻推薦的，或是已有使用的經驗。把這些材料列成表以備在工藝試驗中進行試驗，以對它們進行深入的研究，了解其對工藝的各方面的影響。
對於焊接方法，要根據自己的實際情況進行選擇，如元件類型：表面安裝元件、通孔插裝元件；線路板的情況；板上元件的多少及分布情況等。對於表面安裝元件的焊接，需採用迴流焊的方法；對於通孔插裝元件，可根據情況選擇波峰焊、浸焊或噴焊法來進行焊接。波峰焊更適合於整塊板(大型)上通孔插裝元件的焊接；浸焊更適合於整塊板(小型)上或板上局部區域通孔插裝元件的焊接；局噴焊劑更適合於板上個別元件或少量通孔插裝元件的焊接。另外，還要注意的是，無鉛焊接的整個過程比含鉛焊料的要長，而且所需的焊接溫度要高，這是由於無鉛焊料的熔點比含鉛焊料的高，而它的浸潤性又要差一些的緣故。
在焊接方法選擇好後，其焊接工藝的類型就確定了。這時就要根據焊接工藝要求選擇設備及相關的工藝控制和工藝檢查儀器，或進行升級。焊接設備及相關儀器的選擇跟焊接材料的選擇一樣，也是相當關鍵的。在第一步完成後，就可以對所選的焊接材料進行焊接工藝試驗。通過試驗確定工藝路線和工藝條件。在試驗中，需要對列表選出的焊接材料進行充分的試驗，以了解其特性及對工藝的影響。這一步的目的是開發出無鉛焊接的樣品。
、這一步是第二步的繼續。它是對第二步在工藝試驗中收集到的試驗數據進行分析，進而改進材料、設備或改變工藝，以便獲得在實驗室條件下的健全工藝。在這一步還要弄清無鉛合金焊接工藝可能產生的沾染知道如何預防、測定各種焊接特性的工序能力(CPK)值，以及與原有的錫／鉛工藝進行比較。通過這些研究，就可開發出焊接工藝的檢查和測試程序，同時也可找出一些工藝失控的處理方法
4.還需要對焊接樣品進行可*性試驗，以鑒定產品的質量是否達到要求。如果達不到要求，需找出原因並進行解決，直到達到要求為止。一旦焊接產品的可*性達到要求，無鉛焊接工藝的開發就獲得成功，這個工藝就為規模生產做好了准准備就緒後的操作一切准備就緒，現在就可以從樣品生產轉變到工業化生產。在這時，仍需要對工藝進行監視以維持工藝處於受控狀態。
5控制和改進工藝
無鉛焊接工藝是一個動態變化的舞台。工廠必須警惕可能出現的各種問題以避免出現工藝失控，同時也還需要不斷地改進工藝，以使產品的質量和合格晶率不斷得到提高。對於任何無鉛焊接工藝來說，改進焊接材料，以及更新設備都可改進產品的焊接性能。