國(guó)際知名管理顧問(wèn)公司凱捷旗下的凱捷研究院(Capgemini Research Institute, CRI)，于2021年發(fā)布了《可持續(xù)IT：為何可持續(xù)綠色I(xiàn)T時(shí)機(jī)已到?》的報(bào)告，該報(bào)告指出，當(dāng)今筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)、智能手機(jī)等數(shù)碼設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量遠(yuǎn)超使用過(guò)程

　　國(guó)際知名管理顧問(wèn)公司凱捷旗下的凱捷研究院(Capgemini Research Institute, CRI)，于2021年發(fā)布了《可持續(xù)IT：為何可持續(xù)綠色I(xiàn)T時(shí)機(jī)已到?》的報(bào)告，該報(bào)告指出，當(dāng)今筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)、智能手機(jī)等數(shù)碼設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放量遠(yuǎn)超使用過(guò)程。但遺憾的是，許多企業(yè)對(duì)于自身IT碳足跡缺乏認(rèn)識(shí)、測(cè)量與有效跟蹤，因此對(duì)于碳成本的認(rèn)知頗為有限，相當(dāng)一部分企業(yè)甚至完全沒(méi)有意識(shí)到碳成本的存在。

　　我國(guó)在2020年9月就明確了雙碳目標(biāo)時(shí)間節(jié)點(diǎn)微軟云電腦，即在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年實(shí)現(xiàn)碳中和。在實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的過(guò)程中，PC設(shè)備從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、原料采購(gòu)、生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用和回收處理的全生命周期臺(tái)式電腦主機(jī)插線圖，都更加要求綠色環(huán)保理念和行動(dòng)貫穿其中。

　　2022年，工信部、國(guó)家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合印發(fā)了《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》，明確支持電子等行業(yè)龍頭企業(yè)，在供應(yīng)鏈整合、創(chuàng)新低碳管理等關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)揮引領(lǐng)作用。作為全球最大的自有品牌PC設(shè)備生產(chǎn)制造龍頭，聯(lián)想自然更加需要加速推進(jìn)雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。而想要實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)，如何解決困擾電子產(chǎn)品制造業(yè)數(shù)十年的高熱量、高能耗、高二氧化碳排放量“三高”問(wèn)題，就成為了關(guān)鍵一環(huán)。

　　為此，聯(lián)想在PC主板、散熱、結(jié)構(gòu)、機(jī)箱、電源、器件、SMT、組裝、包裝、低碳模式、數(shù)據(jù)管理、軟件等諸多領(lǐng)域共同發(fā)力，并從制造源頭引入低溫錫膏(Low Temperature Solder，簡(jiǎn)稱LTS)焊接工藝，著力解決三高問(wèn)題，將綠色低碳覆蓋到PC設(shè)備全生命周期。

　　聯(lián)想的低溫錫膏焊接工藝是一種系統(tǒng)化的創(chuàng)新性表面焊接技術(shù)，能夠有效降低電子產(chǎn)品制造過(guò)程中的熱量、能耗與碳排放，這項(xiàng)關(guān)鍵突破性技術(shù)將為制造業(yè)發(fā)展注入新動(dòng)能，為節(jié)能減排的環(huán)保目標(biāo)和低碳經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)，是以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的有力體現(xiàn)。

　　在引入低溫錫膏焊接工藝之前，元器件焊接最高溫度會(huì)高達(dá)250攝氏度左右，高熱量、高能耗必然帶來(lái)更高的二氧化碳排放量。

　　低溫錫膏焊接工藝使用的低溫錫鉍合金本身與高溫錫銀銅一樣是無(wú)鉛焊料，規(guī)避了早期的以錫鉛為主要成分的焊料合金中，因含鉛量較高，焊接過(guò)程中鉛會(huì)大量揮發(fā)到空氣中，長(zhǎng)時(shí)間接觸不僅對(duì)身體有害，同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成污染的危害。而且得益于低溫合金焊錫焊接最高溫度僅為180攝氏度左右，比傳統(tǒng)高溫焊接技術(shù)降低了最高約70攝氏度，大幅提高了PC設(shè)備制造過(guò)程中的綠色低碳效率。

　　作為企業(yè)社會(huì)責(zé)任領(lǐng)域的表率，聯(lián)想旗下生產(chǎn)研發(fā)基地聯(lián)寶科技，是行業(yè)里率先承擔(dān)起新型低溫錫膏焊接工藝實(shí)際驗(yàn)證的企業(yè)，并在2017年底就率先部署了多條SMT生產(chǎn)線來(lái)實(shí)施低溫錫膏焊接工藝微軟云電腦，直接減少碳排放量最高約35%。現(xiàn)在，聯(lián)寶所有生產(chǎn)線均實(shí)現(xiàn)了同時(shí)支持高溫和低溫錫膏的焊接技術(shù)兼容，是否使用低溫錫膏焊接技術(shù)，主要決定因素不是“想給誰(shuí)用給誰(shuí)用”，而是將這項(xiàng)更加環(huán)保的技術(shù)應(yīng)用到像輕薄本這樣的更加適用的產(chǎn)品中去，這一點(diǎn)我們也會(huì)在文章的后面做技術(shù)端地解讀。

　　事實(shí)上，新型的低溫錫膏焊接工藝的研發(fā)由聯(lián)想與英特爾等國(guó)際電子企業(yè)攜手推進(jìn)，是未來(lái)電子產(chǎn)品制造業(yè)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)過(guò)程中的重要一環(huán)。此外，國(guó)際電子生產(chǎn)商聯(lián)盟(iNEMI-國(guó)際眾多電子供應(yīng)鏈廠商頂尖專家共同組建的行業(yè)聯(lián)盟)早在2015年就啟動(dòng)了基于錫鉍的低溫焊接工藝和可靠性的研究項(xiàng)目，并制定了一系列評(píng)測(cè)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。其開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證過(guò)程中所需要的科學(xué)原理與測(cè)試方法都體現(xiàn)了真正的創(chuàng)新，通過(guò)不同的合金焊接材料配比(錫、鉍)、微量元素的添加以及助焊劑的調(diào)整，結(jié)合回流焊溫度與時(shí)間的組合，數(shù)千次的試驗(yàn)最終成就了這項(xiàng)業(yè)界領(lǐng)先、且綠色環(huán)保的創(chuàng)新工藝。

　　而且新工藝在回流焊接過(guò)程中減少了對(duì)PC主板和芯片的熱應(yīng)力，可以進(jìn)一步提高PC設(shè)備的可靠性。在早期部署階段，聯(lián)想發(fā)現(xiàn)焊接過(guò)程中主要芯片的翹曲率降低了50%左右，每百萬(wàn)零件的缺陷率也顯著降低。

　　在位于安徽省合肥市的聯(lián)寶科技智能制造工廠里，我們親眼看到了低溫錫膏焊接技術(shù)是如何通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證，并最終應(yīng)用到產(chǎn)品中去的整個(gè)過(guò)程。

　　同時(shí)微軟云電腦，我們也注意到了網(wǎng)絡(luò)上大家有關(guān)低溫錫膏焊接技術(shù)的討論臺(tái)式電腦主機(jī)插線圖，這里我們將對(duì)一些有代表性的疑問(wèn)進(jìn)行解答。

　　首先，低溫錫膏與高溫錫膏等焊料在應(yīng)用產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范方面沒(méi)有區(qū)別，聯(lián)想在PC主板生產(chǎn)制造過(guò)程中采用統(tǒng)一的高標(biāo)準(zhǔn)，并不會(huì)因焊接工藝的不同而降低對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)管控。而且低溫錫膏的應(yīng)用首先是確立在能夠走出實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證階段，如果其真正存在問(wèn)題，那么你是根本沒(méi)有機(jī)會(huì)看到低溫錫膏在零售產(chǎn)品中使用的，它將被聯(lián)想的工程師在實(shí)驗(yàn)室里直接淘汰。

　　其次，很多用戶擔(dān)心電腦使用溫度以及使用時(shí)間會(huì)對(duì)低溫錫膏的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，進(jìn)而發(fā)生脫焊等問(wèn)題。但事實(shí)上，聯(lián)想筆記本電腦的CPU、GPU核心溫度都控制在80攝氏度左右，即便達(dá)到電腦主板設(shè)計(jì)的理論高值105攝氏度，距離低溫錫膏的熔點(diǎn)138攝氏度還很遠(yuǎn)，完全不會(huì)因溫度導(dǎo)致脫焊問(wèn)題的發(fā)生。

　　在聯(lián)寶工廠的實(shí)驗(yàn)室里，我們看到了主板經(jīng)歷了125攝氏度超高恒溫1000小時(shí)、雙85恒溫恒濕1000小時(shí)以及高低溫快速溫變循環(huán)測(cè)試等加速老化測(cè)試，這些測(cè)試相比目前網(wǎng)絡(luò)上放出的所謂的測(cè)試要嚴(yán)苛很多。而采用低溫錫膏焊接的主板都只有在順利通過(guò)這項(xiàng)測(cè)試之后，才被確認(rèn)能夠走出實(shí)驗(yàn)室并被應(yīng)用到產(chǎn)品之中。

　　接下來(lái)我們回到前文留下的問(wèn)題，很多網(wǎng)友對(duì)于為什么小新這樣的輕薄本產(chǎn)品會(huì)廣泛使用低溫錫膏焊接，而拯救者這樣的高性能游戲本未使用低溫錫膏焊接有所疑問(wèn)。關(guān)于這一點(diǎn)，我們也向聯(lián)想集團(tuán)副總裁、電腦和智能設(shè)備首席質(zhì)量官王會(huì)文先生及聯(lián)寶工廠的技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了確認(rèn)。

　　低溫錫膏的使用某種程度上來(lái)說(shuō)一方面是出于環(huán)保，另一方面則是由現(xiàn)階段電腦PCB、半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)而決定的。聯(lián)想小新這樣的輕薄型筆記本產(chǎn)品所使用的PCB以及芯片非常纖薄，厚度大概只有0.6mm左右，傳統(tǒng)的高溫焊接材料因?yàn)樵诤附舆^(guò)程中需要更高的溫度，所以會(huì)有更大概率對(duì)如此纖薄的元器件造成損傷，如焊接過(guò)程中導(dǎo)致PCB板和芯片翹曲、變形而造成焊點(diǎn)不夠牢固等問(wèn)題。

　　通過(guò)使用低溫錫膏工藝臺(tái)式電腦主機(jī)插線圖，元器件曲翹率下降了50%左右，反倒是提升了產(chǎn)品質(zhì)量。因此，低溫錫膏越來(lái)越成為目前行業(yè)內(nèi)認(rèn)可的方案。它是技術(shù)發(fā)展到一定階段所衍生出來(lái)的更為先進(jìn)的焊接技術(shù)，另外根據(jù)聯(lián)想聯(lián)寶工廠的統(tǒng)計(jì)，使用低溫錫膏雖然達(dá)到了綠色低碳，但由于低溫錫膏焊接工藝需要使用到極低氧環(huán)境的焊接條件，充氮的工藝條件使得總體還會(huì)增加不少成本，并非是一些網(wǎng)友猜測(cè)的迫不得已或?yàn)榱丝s減成本強(qiáng)行去使用的技術(shù)。而且我們注意到，在聯(lián)寶的產(chǎn)線，不管是使用低溫錫膏工藝的產(chǎn)品，還是使用高溫錫膏工藝的所有產(chǎn)品，都會(huì)使用點(diǎn)膠工藝來(lái)增強(qiáng)元器件焊接的牢固性臺(tái)式電腦主機(jī)插線圖，這在PC行業(yè)并不是完全普及的應(yīng)用，因其會(huì)大幅增加制造成本。

　　此外我們注意到，網(wǎng)絡(luò)上集中討論低溫錫膏焊接問(wèn)題主要是在2023年2月中旬，此前和此后都沒(méi)有如此高的熱度。而正如前面所言，低溫錫膏并非新興技術(shù)，聯(lián)想從2015年開(kāi)始研究到2017年正式投產(chǎn)，其間研發(fā)、檢測(cè)、驗(yàn)證到落地應(yīng)用，至今已8年時(shí)間。而根據(jù)聯(lián)想給出的數(shù)據(jù)來(lái)看，這期間已經(jīng)有超過(guò)4500萬(wàn)臺(tái)使用低溫錫膏工藝的筆記本出貨到全球各地超過(guò)180個(gè)國(guó)家和地區(qū)，至今沒(méi)有正式接到因?yàn)檫@項(xiàng)工藝導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題的報(bào)修。

　　我們?cè)诼?lián)寶工廠看到了來(lái)自生產(chǎn)線的PCB板電路印刷、貼片、焊接后功能的測(cè)試，也看到了主板焊接好后的板級(jí)測(cè)試以及安裝到成品機(jī)器之后的二次測(cè)試。

　　在聯(lián)寶工廠微軟云電腦，采用低溫錫膏與采用焊接材料的主板都要經(jīng)過(guò)相同的嚴(yán)苛測(cè)試，如PCBA板級(jí)測(cè)試會(huì)經(jīng)過(guò)85攝氏度+85%高溫高濕測(cè)試、零下40-零上85攝氏度的快速溫變測(cè)試，125攝氏度高溫測(cè)試以及整機(jī)震動(dòng)、沖擊、扭曲等測(cè)試。這些經(jīng)過(guò)測(cè)試后的主板還將被送入失效分析實(shí)驗(yàn)室，工程師們會(huì)將切片包膠、打磨之后，再用金相以及掃描電子顯微鏡放大數(shù)千至數(shù)萬(wàn)倍觀察焊點(diǎn)是否開(kāi)裂及發(fā)生微形態(tài)變化，通過(guò)反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)確保工藝的可靠性。

　　同時(shí)，聯(lián)想聯(lián)寶工廠也擁有國(guó)內(nèi)不多的通過(guò)CNAS認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室。因此其測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試數(shù)據(jù)除了本身就高出國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之外，在國(guó)際上也會(huì)與實(shí)驗(yàn)室達(dá)成互認(rèn)，在這樣嚴(yán)苛的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)下，低溫錫膏能夠經(jīng)受住考驗(yàn)，成功走出實(shí)驗(yàn)室，并已經(jīng)在超過(guò)4500萬(wàn)臺(tái)設(shè)備上應(yīng)用達(dá)到近6年時(shí)間，其可靠性不言而喻。

　　聯(lián)想集團(tuán)副總裁、電腦和智能設(shè)備首席質(zhì)量官王會(huì)文先生斬釘截鐵地表示：“我們的整機(jī)產(chǎn)品經(jīng)過(guò)上千種嚴(yán)苛測(cè)試，質(zhì)量沒(méi)有問(wèn)題。而且，無(wú)論是低溫焊接還是常溫焊接，我們對(duì)待所有產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都是嚴(yán)格一致的，銷(xiāo)往全球180多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的產(chǎn)品質(zhì)量都遵循一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)因?yàn)楣に嚨牟煌鴧^(qū)別對(duì)待。隨著芯片集成度越來(lái)越高，主板越來(lái)越薄，我個(gè)人判斷，低溫錫膏工藝的采用是行業(yè)大勢(shì)所趨。聯(lián)想對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)，可以免費(fèi)開(kāi)放給所有廠商。”

　　事實(shí)上，低溫錫膏焊接技術(shù)可廣泛應(yīng)用于所有涉及印刷電路板的電子行業(yè)制造流程中，更為產(chǎn)品集成化拓展了更大的設(shè)計(jì)自由度和想象空間。推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)的普及應(yīng)用，是助力集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，促進(jìn)綠色低碳發(fā)展，共建生態(tài)文明的一大強(qiáng)有力的催化劑。

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