La brasure sans plomb pour l'électronique
Introduction à la brasure sans plomb
Le soudage sans plomb va très rapidement devenir une obligation légale pour l’ensemble des pays de la Communauté Européenne et sera effective à partir de juillet 2006. Le sans-plomb en électronique est déjà accepté et très largement utilisé dans les processus de fabrication au Japon avant d’être appliqué au monde entier.
Contraintes liés au passage au sans plomb
Compatibilité
Toutes les surfaces soudées doivent être exempt de plomb. Cela concerne aussi bien les composants que
le circuit-imprimé lui-même.
Toute contamination au plomb dans le cadre d’une soudure sans plomb aura
pour conséquence directe de réduire significativement la fiabilité de la soudure.
Température
Tous les alliages sans plomb offrent un point de fusion plus élevé que les alliages classiques
étain/plomb (Alliage étain/plomb 60/40 se situe autour de 180° contre 227°C pour du sans
plomb type 99C).
Cela signifie que la température de la panne devra être plus élevée et que le
composant et le circuit-imprimé devront résister à ces températures plus élevées. Ces
températures élevées auront également pour conséquence d’augmenter la consommation de
flux. Il pourrait alors être nécessaire d’opter pour un flux plus solide ou plus actif si la soudure
devient difficile avec des composants sans plomb
Inspection des soudures
La soudure sans plomb a un aspect radicalement différent de celui d’une soudure classique étain/plomb. La soudure est en général mate et l’étalement sur le circuit moindre offrant ainsi des angles de contacts plus raides à la périphérie de la soudure. Cela ne signifie pour autant pas que la soudure est défectueuse. Des études récentes ont démontré qu’une soudure sans plomb est plus fiable que l’équivalent d’une soudure étain/plomb.
Réparation et maintenance
Il est essentiel que toute maintenance ou réparation soit faite avec de la soudure sans plomb.
Ceci implique qu’il est nécessaire de connaître le type de soudure utilisé, celle-ci étant dans la
majorité des cas clairement indiqué sur le module ou le circuit.
L’alliage utilisé dans la soudure sans plomb peut varier en fonction de l’application. Cependant
il est recommandé d’utiliser un alliage 99C (99.7% étain, 0.3% cuivre) pour toutes les
soudures sans plomb réalisées à la main, celle-ci étant également compatible avec tous les
autres alliages sans plomb.
L’argent peut être ajouté à certaines soudures sans plomb pour
facilité l’étalement de la soudure et accélérer la phase de fusion dans les procédés
d’assemblage SMT, l’alliage 99C reste cependant compatible avec ce type de soudure.
Les alliages utilisés pour la soudure sans plomb
Soudure sans plomb étain/cuivre 99.7/0.3
- Alliage 99.7% étain , 0.3% cuivre
- Température de fusion 227°C
- Température de panne 350°C à 370°C
Soudure sans plomb étain/argent/cuivre 95.5/3.5/0.3
- Alliage 95.5% étain , argent 3.5%, 0.3% cuivre
- Température de fusion 217°C
- Température de panne 350°C à 370°C
Crème à braser sans plomb : étain/argent/cuivre 95.5/3.5/0.7
- Composition 95.5% étain, 3.5% argent, 0.7% Cuivre
- Liquide à 217°C
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