TPCA

白蓉生

電子產業的無鉛焊接時代已經到來,再加上美國與中國大陸的有關無鉛焊接綠色環保法令亦將在2007年陸續開始執法,全球電子業界的上下游終於將告別使用多年的有鉛焊料(Sn63)了。無鉛焊接對PCB工業的負面衝擊力道實在不小,如銲點品質變差、回焊波焊後爆板率的大增,與CAF/ECM的劣化、以及錫鬚的問題等,甚至迄今無鉛焊接失效性的資料庫不足,致使可靠度之評估也為束手。凡此種種亂象仍尚需業界更加努力去改進,逐一克服之。
在無鉛焊接轉型中有太多全新事物的待澄清與太多真相的待挖掘出來,以上種種均需耗費龐大的資源與人力。很多國內上下游業者們,早已被出貨與客訴搞得暈頭轉向,前端的基礎研發與後端之失效分析等重責大任,只好勉強從國外論文集中去汲取相關的知識。現今,幸有TPCA技術顧問白蓉生老師,能全力積極整理這些寶貴的資料,使業界得以擁有可讀性很高的新書,並很快在實務上有所幫忙的新書;我們為白老師以古稀長者猶積極全力為產業投入的奉獻,深感佩服與尊敬。今新書殺青之際,本人特以理事會的立場為文簡序,除感佩案牘勞形者之理想及奮發外,亦冀望於來玆青壯有為者以白老師為榜樣,為國家、社會盡心盡力貢獻。

第一篇 概述
第一章 無鉛焊接的到來因應
第二章 電路板與無鉛焊接之表面處理
第三章 無鉛焊接的隱憂
第四章 無鉛焊接的隱憂(續)
第五章 無鉛焊接的IMC與錫鬚
第六章 電路板綠色製程的落實
第七章 禁用有害物質RoHS指令之現狀
第八章 焊點完整性的保持
第九章 無鉛焊接的隱憂(濃縮版)
第十章 化鎳浸金無鉛銲點之強度
第二篇 板材與耐熱
第十一章 高效能多層板所需耐強墊之基板
第十二章 底片尺寸漲縮的管理
第十三章 IST熱應力試驗對通孔壽命的剖析
第三篇 組裝工程
第十四章 細說無鉛波焊
第十五章 細說無鉛回焊
第十六章 無鉛焊接與爆板
第四篇 規範
第十七章 電子電器組裝焊接之品質要求
第十八章 無鉛焊接允收規範
第十九章 BGA之規格與焊接
第二十章 非密封性半導體貼裝元件之濕敏性
第二十一章 內視顯微鏡之品檢用途
第二十二章 銲點強度之簡易分析法

筆者自從四年前(2003/10),即專心閱讀無鉛焊接與電路板有關之各種原文資料。由於此等Lead Free Soldering係屬全球業界之創舉,量產經驗為數不多乏跡可尋,只能從眾多供應商與學者研究者,在國際上所舉辦無鉛論壇發表的文章中去吸取養份尋找活水。幸好從02年起IPC與各種學術團體即不斷推出多次無鉛焊接論壇(約20次以上),加以更大規模ECTC年度論文(每年達300篇以上)的助陣,更是如虎增翼錦上添花。雖然國內在此領域的創見不多,但國外的研究氣氛卻是熱鬧非凡。筆者有幸及早接觸全力吸收,自2002年起至今5年間,已自300餘篇大量最新原文中整理出20餘篇拙作,先後發表於《電路板會刊》及Circuitree雜誌中,為方便讀者參閱方便起見,特重新校對整理成冊,於2006年TPCA大展中再次發行以利廣傳。 由於許多觀念與做法都仍在不斷的衍變進步中,是故先前的說法與後來的理念自是不盡相同,這豈不也是新事物新科技進展中的必然現象。例如筆者早先將曾Reflow、Profile等譯為熔焊與溫時曲線,後來又改譯為回焊與回焊曲線;將Eutectic的譯詞由眾口鑠金的“共晶”(日文中的晶與固同義)改為共熔或共固等。因而書中某些術語或觀念先後有所不同,為其存為起見並未加以更改,但請讀者務必以後來出現者為準,先前者只做為參考而已。 本書第六章原為阿托科技同仁們之初稿,經筆者認為校對十餘次,內容頗為實用,故亦收錄於書中。第十章原為上課用的PDF檔,但數年來不斷增修更迭達十餘次,幾乎已成為無鉛焊接隱憂的總縮影,特重新編輯列於書中,做為讀者快速入門的簡笈,與後續深入的指引。第十六章為遍地爆板中之最新文章,說明多次無鉛回焊造成爆板之主因,是高溫中板材橡膠態呈現的Z-CTE太大之故。若能均勻加入足夠微粒狀的無機Filler(例如Silica)或有機Filler等,似將可以渡過難關。事實如何仍有待時間的證明。 筆者常自喻為業界的讀書機器,先將國外最先進的知識與經驗消化吸收後,再整理成為易懂的中文,希能加速業界進入新領域的速度與縮短其時程。事實上業界學界中高手雲集強人無數,而能得心應手傳播新科技者亦大有人在。奈何每日出貨壓力沉重,各種工作繁雜,不斷因應客戶需索而持續開會、檢討、實驗與報告!早出夜歸精疲力盡之餘,有何心情翻字典為單字苦啃蝌蚪原文?且汗牛充棟的大批論文中,值得學習參考借鏡者又有幾何?筆者年歲已近古稀,既無上班打卡的賣命,又少老闆與客戶之壓力,靜下心來把最新到手的原裝論文全數大啖,擇其精采又具營養者,快速吸收重加整理成為最新的中文資料,以分享業者讀者,益人利己又何樂而不為?今成書付梓之際,特贅言數行聊表心意也。

輔助教材-電路板與無鉛焊接