业界认可标准化焊料 联想低温锡膏提升良品率和降碳效果显著

来源：中国环境APP

作者：中环报见习记者方琬夷

一块小小的印制电路板，从刚刚进入流水线，便被镭雕机刻上了独一无二的“身份证”。在这里，它需要经过低温锡膏印刷、自动高速的元件贴装、回流炉焊接，以及一系列的光学检测和功能测试，而这一切都是为了完成自己的“使命”——成为一块合格的PC主板。

像这样的自动化生产流程，可以24小时不间断地在联宝（合肥）电子 科技 有限公司（以下简称“联宝科技公司”）的工厂内进行。作为全球最大的联想品牌PC研发和制造基地，联宝科技公司每年承担了近4000万台联想笔记本的出货量。

如此庞大的产量带来的能耗，同样不可忽视。据介绍，在PC产品的整个生产流程中，SMT（指在印制电路板基础上进行加工的系列工艺流程）生产线所占能源消耗的比例高达80%。

“所有的主板都要经过焊接这一流程，高温焊接的温度最高需要达到240 ℃—250 ℃，对电能的消耗很大。”联宝科技公司主板生产车间负责人徐晓华告诉记者。

在“双碳”目标的引领下，低碳发展、绿色转型业已成为企业实现高质量发展的必由之路，对于联想来说亦是如此。如何通过改进生产工艺降低能耗，一直困扰着联想的研发和制造团队。

2015年，对低温锡膏工艺的研发，为联想打造低能耗产线打开破局之路。“低温锡膏是一种已经被业界认可的标准化焊料。早在2006年，国际电子工业的元器件协会、日本的工业标准组织以及国际标准化组织，都对低温锡膏材料进行了明确的定义和要求。”联想集团副总裁王会文介绍道。

图为联宝科技公司的主板生产车间。

低温锡膏的应用究竟是如何降低能耗的呢？

简单来说，元件的焊接是在回流炉中完成的，把回流炉想象成一个大的“空气炸锅”，“空气炸锅”通过加热到一定温度的热风对锡膏进行熔化，焊接完成后再冷却成金属固体状态。而降低能耗的关键就在于加热的温度。

相比于高温焊接，低温焊接的最高温度为180℃左右，焊接峰值温度降低了60℃—70℃。通过降低温度的方式减少用电量，从而进一步降低二氧化碳的排放量。据估算，通过低温锡膏工艺的应用，可以降低产品制造环节约35%的能耗。

“以联宝科技公司每年生产约2000万台应用低温锡膏工艺的PC数量计算，一年的碳减排量会达到4000吨左右。”王会文补充道。

那么，低温锡膏的应用又是否会对产品质量有一定影响？对此，联宝科技公司产品保障实验室负责人杨爱军给出了答案。“我们的产品开发验证，包括所有出货产品的生产过程的质量控制和检验标准，并不会区分低温锡膏和常温锡膏。”

200g（重力加速度g=9.80m/s2）的超高冲击力，2.5公斤重落球的撞击，各种高强度长时间的震动，5分钟内从零下40℃到80℃的急剧变温，左右1.5度的反复扭曲……在产品保障实验室，每一台研发的新品电脑都需要经历多轮严苛的考验。

图为正在进行扭曲实验的产品。

而为了应对可能出现的极端使用情况，无论使用何种锡膏工艺，联宝科技公司都会在产品的主板生产流程上设置点胶加固的环节，以更多的成本投入来提高焊点的可靠性。

“同时，使用低温锡膏工艺后，实际上提升了产线的良品率。”联宝科技公司高级总监、产品质量负责人解释道，“随着主板越来越薄，高温焊接容易引起主板和芯片翘曲，导致焊接点不牢固，引入低温锡膏后芯片的翘曲率下降了50%。”

王会文认为，企业绿色低碳转型的实现需要经过体系化的设计。以低温锡膏工艺的应用为例，并不仅仅是对低温焊接合金的替换，还需要对产品设计、元件选型、工艺优化乃至上下游供应链的配套材料、设计及包装材料进行开发和调整。

未来，联想集团在自身减排实践的基础上，还将更加重视发挥“链主”企业的带动作用及“净零效应”溢出作用，实现绿色效益成倍放大。