无铅焊接技术 无铅焊料的开发与应用 　　摘　要：工业垃圾对环境的污染已成公害，一些国家和地区已明确提出禁止和削减 使用有害物质，包括含铅焊料。本文介绍对环保有利的无铅焊料，重点说明无铅焊料的 技术现状和有效的使用方法及再利用问题等。 　　一、无铅焊料的锡原料供应量 　　用无铅焊料替代有铅焊料所面临的首要问题就是锡原料的供应量。目前焊料的世界 年产量为23万吨，广泛用于金属连接和表面处理镀覆等方面。焊料主成分锡的世界年产 量为21万吨，其中6万吨作为焊料的原料使用。按照通常锡在焊料中占60%计算，每年新 的焊料年产量应为10万吨，剩下的13万吨都是由残渣经再利用的焊料。 　　但是，无铅焊料并不能由含铅的再利用焊料来制造，所以必须用原料锡来制造。尽 管无铅焊料的密度比原来的共晶焊料轻10%～20%，把重量减轻的因素考虑在内，但每年 仍需要20万吨原料来生产无铅焊料。这个数字远远超过了目前焊料原料所使用的锡量。 而且为避免铅的污染，在焊料替换时还要用锡来冲洗铅污染的焊料槽，所以又要用掉大 量的锡。因此，世界各国为了顺利地引入无铅焊料的应用，都必须把锡的供给量提高一 倍。 　　二、无铅焊料现状与有效使用方法 　　从多年来对无铅焊料的研究来看，其合金成分基本上如图１所示的组合，到目前为 止，多数研究是通过改变含量来谋求高性能的优质材料，已经发现了若干个添加元素， 对提高材料强度和连接特性有效，并有研究成果面世。 [pic] 图1　焊料合金的组合 　　从现在来看，在以手机和笔记本电脑为代表的高密度双面安装(HDSMT)基板上，由于 与之连接的BGA封装型IC、铝电解电容和大型连接器等耐热温度低，同时受到基板特性、 器件配置和配线图形的制约，再加上目前的再流焊条件没有大的……