鉛在電子工業(yè)中有著非常廣泛的應(yīng)用需求，這是因?yàn)樗膬r(jià)格比較低廉，同時(shí)具有良好的導(dǎo)電性和相對(duì)較低的熔點(diǎn)。然而，根據(jù)有關(guān)的國(guó)際公約，特別是歐盟的規(guī)定，許多國(guó)家和電子產(chǎn)品用戶的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定，在提供銷售的商品中要消除有害材料的使用。因此盡管它的應(yīng)用非常普及，但在電子行業(yè)中人們還是在不斷地尋找鉛的替代品。 

丟棄鉛－這條信息是在90年代后期從日本發(fā)出的，目前己經(jīng)在歐盟(European Union 簡(jiǎn)稱EU)通過了嚴(yán)格的立法。與此同時(shí)鉛所帶來的毒性沖擊己經(jīng)被越來越多的人所知曉，但是人們依然在對(duì)電子產(chǎn)品中是否能含有鉛進(jìn)行激烈的爭(zhēng)論，它對(duì)人類和環(huán)境構(gòu)成了威脅。人們所關(guān)心的事是對(duì)來自于垃圾填埋場(chǎng)所丟棄掉的電子元器件中的鉛及鉛礦和鉛的加工處理過程中鉛是否能被過濾掉。 

另外，在對(duì)含鉛元器件進(jìn)行回收的過程中有毒物體的散發(fā)也是一項(xiàng)人們所關(guān)心的問題。用來替代鉛的絕大多數(shù)產(chǎn)品可以消除人們對(duì)鉛毒性的關(guān)注，但是也可能會(huì)引發(fā)其它的環(huán)境問題。舉例來說，熔化點(diǎn)的提高就意味著更多的能源消耗。但是從另外一個(gè)方面來說，在一些實(shí)際操作過程中，通過采用先進(jìn)的設(shè)備和新的回流焊接加工曲線，可以在較高的熔化溫度下，減少能源的消耗。作為含有SnPb替換物的銀對(duì)生態(tài)所產(chǎn)生的破壞作用是在開礦和處理礦石中所含有的貴金屬時(shí)，需要消耗巨大的能源。 

無鉛化焊接技術(shù)會(huì)對(duì)PCB線路板組件帶來哪些影響呢？ 

一般來說載有各種各樣電子元器件的PCB組件在電子裝配過程中必須經(jīng)歷焊接工藝，波峰焊接就是一項(xiàng)人們熟知的常用焊接方式。當(dāng)PCB組件轉(zhuǎn)換到采用無鉛化的波峰焊接時(shí)會(huì)遭遇到許多方面的挑戰(zhàn)。就像任何一項(xiàng)新穎的生產(chǎn)制造技術(shù)進(jìn)入到產(chǎn)品制造生產(chǎn)之中一樣，人們可能對(duì)許多相關(guān)的挑戰(zhàn)作了預(yù)先的估計(jì)，并且做了提前的應(yīng)對(duì)準(zhǔn)備。 

然而，有一些挑戰(zhàn)不能夠提前知曉，往往要等到產(chǎn)品大規(guī)模的生產(chǎn)以后，才會(huì)將有關(guān)的問題暴露出來，才能提供充分的數(shù)據(jù)，為解決這些問題提供依據(jù)。所以工程師們往往會(huì)在生產(chǎn)工藝的實(shí)施過程中不斷的學(xué)習(xí)，并吸取教訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)。 

其實(shí)無鉛化裝配工藝并不是一項(xiàng)非常新穎的工藝技術(shù)，無鉛化波峰焊接己經(jīng)被實(shí)際采用了好多年了。在RoHS法規(guī)制定出來以前的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，電子裝配工程師己經(jīng)遭遇了由于所使用的銀錫焊條具有較高的熔化溫度，所以需要采用較高的焊接操作溫度。 

這些電子組件被設(shè)計(jì)是用來滿足惡劣環(huán)境的要求，由于其相對(duì)而言并不顯得很復(fù)雜，所以產(chǎn)量是能夠被接受的。當(dāng)RoHS法規(guī)被引入到電子組裝的主流領(lǐng)域的時(shí)候，作為過渡的先期產(chǎn)品也是相對(duì)簡(jiǎn)單的，其中包括了消費(fèi)類電子產(chǎn)品。 

通過利用單面或者雙面的PCB組件，人們?cè)赑CB的焊接面上采用了相對(duì)麻煩較少的SMT器件。對(duì)這類電子組件的無鉛化過渡轉(zhuǎn)換基本上是一帆風(fēng)順的，不需要對(duì)原來自于錫鉛合金的工藝參數(shù)設(shè)置作重大的改動(dòng)。在許多情況下面，甚至于最原始的適用于錫鉛合金的焊劑也能夠被成功地用于無鉛化工藝操作之中。 

人們通過多年的研究，一般來說當(dāng)采用無鉛化焊接的時(shí)候，1.6mm厚的PCB會(huì)遭遇到略微偏緊的工藝口。對(duì)預(yù)熱的要求變化不是太大，絕大多數(shù)現(xiàn)行的焊接設(shè)備完全能夠適應(yīng)。焊接溫度可能會(huì)有所增加，這主要取決于在以前錫鉛合金工藝操作中所采用的熔化溫度。用無鉛化焊料將孔洞完全填沒可能會(huì)遭遇到很大的挑戰(zhàn)，尤其是一些采用了OSP表面涂覆的產(chǎn)品。在波峰焊接中的停頓時(shí)間可能會(huì)有一秒或者兩秒以上。排水、或者在降低橋接現(xiàn)象方面，無鉛化合金沒有錫鉛合金那樣好處理，所以對(duì)細(xì)微間距的器件來說可能會(huì)呈現(xiàn)出問題。 

所有這一切，對(duì)于復(fù)雜程度較小的組件來說，絕大多數(shù)的挑戰(zhàn)都可以通過制定正確的參數(shù)和使用基本的工藝過程控制測(cè)量技術(shù)來予以解決。 

隨著較厚的、具有較多層數(shù)的PCB線路板和較為復(fù)雜的電子組件(例如程控交換機(jī)的電路板)進(jìn)入到從錫鉛合金到無鉛化焊接的過渡期，錫鉛合金與無鉛化合金之間在工藝操作方面的差異就增大了。 

在這些領(lǐng)域中的一部分問題己經(jīng)通過實(shí)際操作反映了出來，但人們還來不及對(duì)它們開展深入的研究工作，這需要由大量的產(chǎn)品生產(chǎn)作基礎(chǔ)，只有這樣才能夠提供所需要的信息。現(xiàn)在一些具有較高復(fù)雜程度的組件己經(jīng)被實(shí)施了大量的生產(chǎn)，所形成的挑戰(zhàn)主要來自于下面幾點(diǎn)：　　 

1.隨著線路板的厚度增加，孔洞填充方面的挑戰(zhàn)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。 

2.大量的布線層數(shù)量和眾多的接地連接使孔洞的填充問題更進(jìn)一步的惡化。 

3.由于信號(hào)和接地層的不斷增加，使得熱物質(zhì)增多，對(duì)預(yù)先加熱工作帶來了挑戰(zhàn)。 

4.如果選擇焊料刮板的話，它們會(huì)對(duì)PCB的預(yù)熱暴露區(qū)域形成屏蔽，這更進(jìn)一步加重了預(yù)先加熱方面的問題。