实施无卤化PCB组装工艺面临的挑战

电子行业一直致力于提供更环保的电子产品，这个趋势的部分原因是来自不同国家的立法规 定，部分原因是来自公众对于媒体广为宣传的 关于第三世界材料循环利用做法上的强烈抗议，还有部分 原因是由于非政府机构 (NGOs) 对于电子设备中多种有毒 物质的含量进行测试并公布了这些信息。减少并最终消除 其使用的其中一种目标物质就是卤代化合物。卤素通常应用在电缆和外壳等塑料件中，还有电路板基板材料、元器件以及焊接用的助焊剂等。

挑战之一 ：无卤的定义 
    简单来说，无卤意味着产品中不含有元素周期表中 第7族（17）中的任何元素（图3）。这些元素分别是氯 （ Cl） ，溴（ Br ） ，氟（F） ，碘（ I ）和砹（At） 。对 于电子行业来讲，氯和溴是最常用的卤素，氟偶尔会用在 助焊剂中以改善焊接效果，但目前没有得到重视。因此，电子产品的无卤通常定义为不含氯和溴。

挑战之二：无卤印制电路板 

长期以来，溴化阻燃剂一直用于印刷电路板的制造， 虽然供应商目前已经开发出了一些无卤替代品，但这些替 代品对组装工艺过程的影响仍然具有很大的不确定性。自 从推行无卤以来，尽管无卤材料已经占据了层压板市场百 分之十的份额，但业界依旧缺少定义组装工艺和可靠性窗 口的生产经验。

挑战之三：无卤素与无卤化物的助焊剂 
      根据定义，卤化物是指任何含有卤素的化合物。例如 食盐（氯化钠）就是一个卤化物。根据这一定义，无卤意 味着产品不包含任何卤代化合物。然而对于焊接助焊剂来说，该术语并不那么合适。IPC/J-STD-004所定义的无卤 助焊剂实际上仅仅是不含离子态卤素。

IPC所推荐的助焊剂内卤化物含量的测试方法是离子 色谱法。当单独使用离子色谱法时，我们所面临的挑战是 它只能识别不同的离子，已形成共价键的卤化物很难被打 破，因此不能被检测到。此外，还有一些化合物与氯和溴 有类似的保持时间，因此导致非卤化物被误判为卤化物从 而影响测试结果。

挑战之四：对组装工艺的影响 

毫无疑问，消除了卤素的焊膏和助焊剂将对电路板组 装过程产生大的潜在影响。焊膏及助焊剂中添加卤素的 目的就是提供极强的去氧化能力并增强润湿性，从而提高 焊接效果。结合目前行业正处于无铅过渡的中期，即需要 使用润湿性不强的合金（无铅）以及含铅焊料的原用合金。