Alliages HASL / HAL (Hot Air Solder Leveling) pour circuits imprimés
Barres sans plomb et étain-plomb pour les creusets HASL des fabricants de circuits imprimés
Le HASL (Hot Air Solder Leveling, nivellement à air chaud, également appelé HAL) est la finition dans laquelle le circuit imprimé est plongé dans un bain d'alliage en fusion, puis nivelé par des lames d'air chaud. Dickmann fournit aux fabricants de circuits imprimés les alliages pour creusets HASL, sans plomb et étain-plomb, en barres Dixtra Electronic d'environ 1 kg.
Pourquoi le HASL
Le HASL dépose sur les pastilles de cuivre une couche d'alliage de brasure : la surface est déjà brasable, elle se conserve bien dans le temps et c'est l'une des finitions les plus économiques. Sa limite est la planéité : le dépôt est moins uniforme que celui des finitions chimiques, ce qui pèse sur les composants à pas très fin.
Le HASL au plomb est la version traditionnelle, aujourd'hui réservée aux circuits destinés à des usages exemptés de la directive RoHS. Pour tous les autres, on utilise le HASL sans plomb (LF-HASL), avec des alliages sans plomb à faible teneur en argent ou sans argent.
Alliages pour creusets HASL
Voici les alliages que nous fournissons aux fabricants de circuits imprimés. Pour les données de chaque alliage, voir SAC0307, Sn99.3Cu0.7 et 99SnCuNiGe (équivalent SN100C).
| Alliage | Type | Argent | Remarques |
|---|---|---|---|
| SAC0307 | Sans plomb | 0,3 % | Faible teneur en argent, coût maîtrisé |
| Sn99.7Ag0.3 | Sans plomb | 0,3 % | Sans ajout de cuivre, faible teneur en argent |
| Sn99.3Cu0.7 | Sans plomb | — | Sans argent, le plus économique |
| 99SnCuNiGe (équivalent SN100C) | Sans plomb | — | Sans argent ; le nickel et le germanium limitent l'érosion du cuivre et les crasses |
| Alliages étain-plomb | Au plomb | — | HASL traditionnel, pour les circuits destinés à des usages exemptés de la RoHS |
Autres alliages sans plomb sur demande. Tous les alliages sont fabriqués selon EN ISO 9453:2020.
Gestion du creuset HASL
En HASL, le bain est en contact avec de grandes surfaces de cuivre nu : la dissolution du cuivre est donc plus rapide qu'en soudure à la vague. Avec le cuivre dissous, le liquidus et la viscosité de l'alliage augmentent, le dépôt devient moins uniforme et les défauts de nivellement se multiplient.
La température du creuset doit être réglée selon les indications du constructeur de la machine et les caractéristiques de l'alliage.
- Faites l'appoint avec des barres du même alliage que le bain, à intervalles réguliers.
- Surveillez le cuivre et le fer dissous par des analyses périodiques du bain.
- Lorsque le cuivre dépasse les limites, diluez ou remplacez une partie du bain.
- Retirez régulièrement les crasses et les scories à la surface du creuset.
Analyse du bain et récupération des crasses
Dickmann analyse les bains de ses clients sur un échantillon d'au moins 250 grammes d'alliage et envoie un rapport sur les impuretés avec des recommandations pour les corriger. Les crasses et les résidus de production peuvent être remis pour récupération. Tous les détails sur la page des services d'analyse et de récupération.
HASL, ENIG, OSP ou étain chimique ?
Comparaison qualitative des finitions de surface les plus répandues.
| Finition | Planéité | Coût | Remarques |
|---|---|---|---|
| HASL au plomb | Moyenne | Faible | Finition traditionnelle, uniquement pour les usages exemptés de la RoHS |
| HASL sans plomb | Moyenne | Faible | Robuste et bien brasable ; moins adaptée au pas très fin |
| ENIG (nickel-or chimique) | Élevée | Élevé | Surface plane, adaptée au pas fin et aux BGA |
| OSP (protection organique) | Élevée | Faible | Surface plane, durée de stockage plus courte |
| Étain chimique | Élevée | Moyen | Surface plane ; le risque de whiskers doit être maîtrisé |
Formats et documentation
Les alliages pour HASL sont fournis en barres Dixtra Electronic : section trapézoïdale d'environ 1 kg, cartons de 25 kg, commande minimale d'un carton. Chaque lot est accompagné du certificat d'analyse ; sur demande, déclarations RoHS et REACH et fiche de données de sécurité.
Questions fréquentes sur les alliages pour HASL
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