Sn-Zn无铅焊料的研究与发展

踏入21世纪,环境保护已成为国家可持续发展策略的一部分;由于铅污染环境并严重影响人类和牲畜的生存质量,因此对使用有铅焊料的电子产业,迫切需要研究开发出新型的无铅焊料;而Sn-Zn无铅焊料是一种有希望取代传统铅锡焊料的合金.综述了SnZn合金的研究成果,主要分析了该合金系中各元素的作用和焊接后的界面情况,并提出了改进Sn-Zn合金的方向.     

浅谈Sn-Ag-Cu无铅焊料的可靠性

随着电子组装技术的发展,电子产品在制造过程中使用的焊料也随之更新换代,由原来的使用锡铅焊料改为使用无铅焊料,特别是Sn-Ag-Cu焊料,以满足WEEE和RoHS指令以及其他方面的要求。然而,使用无铅焊料却带来了一系列的问题,这些问题自然影响到产品的可靠性和使用寿命,因此,成为业界最关注的热点问题。文章主要讨论了Sn-Ag-Cu焊料的可靠性等问题。     

无铅焊料的新发展

传统焊接技术使用锡铅焊料,对环境造成严重伤害。文章从环保角度出发,阐述了应用无铅焊料的必然性,并介绍了无铅焊料近几年的发展,指出现阶段无铅焊料离市场要求还有一定差距, 需进一步加强研究与开发。     

有铅与无铅混用问题举例

首先，有铅工艺遇到无铅元器件。 有的SMT加工厂，虽然还没有启动无铅工艺，但是也遇到了无铅元器件、特别是BGA／CSP和LLP。有的元件厂已经不生产有铅的器件了，因此采购不到有铅器件，这种知道采购的器件是无铅的情况还不可怕，因为可以通过提高焊接温度，一般提高到230—235℃就可以。还有一种措施可以采用无铅焊料和无铅工艺，因为目前过渡阶段普遍情况是无铅焊料和有铅焊端混用，其可靠性还是可以被接受的。但是最糟糕的是无意中遇到了无铅元器件，生产前没有发现，生产中还是采用有铅焊料和有铅工艺，结果就非常糟糕，因为有铅焊料和无铅焊端混用效果最差。     

无铅焊料及其可靠性的研究进展

环保和微电子器件高度集成化的发展驱动了高性能无铅焊料的研究和开发。本文介绍了国内外对Sn-Ag,Sn-Zn,Sn-Bi,Sn-Sb和Sn-In系无铅焊料的发展现状及所取得的研究成果;列出了美国抗高温疲劳焊料研究计划筛选的七种抗热疲劳无铅焊料合金;对焊点的一般可靠性问题及无铅焊料引入的新的可靠性问题进行了归纳和讨论。     

无铅焊料的新发展

传统焊接技术使用锡铅焊料,对环境造成严重伤害。该文从环保角度出发,阐述了应用无铅焊料的必然性,并介绍了无铅焊料近几年的发展,指出现阶段无铅焊料离市场要求还有一定差距。     

混合集成电路无铅化焊接技术研究

铅给人类生活环境和安全带来很大的危害，电子产品焊接无铅化已达成共识．本文介绍了无铅焊料发展，探讨了混合集成电路焊接工艺。无铅焊料的选择。阐述和分析了无铅焊料再流焊工艺、可能出现的问题、无铅焊接可靠性、分析手段与方法。     

在实施无铅焊接工艺前应考虑的几个问题

前言：多年来，锡铅焊料在电子元器件的焊接中起到了重要的作用，然而，近十几年来，由于人们对其赖以生存的环境越来越重视，所以，对锡铅焊料的使用加以限制乃至完全取缔。因此，国际上各有关生产厂家研制出各种不同的锡铅焊料替代产品，即：无铅焊料。在实际的生产应用中这些替代产品还不能够完全与锡铅焊料蓖关，在兼容性和可靠性等方面还需进一步完善。本文主要对实施无铅焊接前应考虑到可能出现的问题，并针对无铅焊料在生产中出现的问题做一些简要的分析，以防止类似缺陷的产生或少出现这样的问题。[编者按]     

无铅焊接材料

本文分析了影响焊接可靠性的因素及组分元素对无铅焊料的性能影响,并介绍了无铅焊料的研究成果及其选择 原则。     

电子封装无铅化趋势及瓶颈

欧盟通过法令限制电子用品中铅等有害物质的使用,含铅电子产品不久将退出市场,电子封装的无铅化已成必然趋势。焊料的无铅化是无铅封装的关键,目前无铅焊料的研究集中在Sn基焊料和导电胶粘剂两个方向。文中介绍了三种典型无铅焊料体系的不足之处,以及银导电胶研究中的三个难题。另外,关于无铅焊料还没有一个统一的标准。     

电子封装无铅化趋势及瓶颈

欧盟通过法令限制电子用品中铅等有害物质的使用．含铅电子产品不久将退出市场．电子封装的无铅化已成必然趋势。焊料的无铅化是无铅封装的关键．目前无铅焊料的研究集中在Sn基焊料和导电胶粘剂两个方向文中介绍了三种典型无铅焊料体系的不足之处以及银导电胶研究中的三个难题．另外关于无铅焊料还没有一个统一的标准     

合金化对Sn-Zn系无铅焊料抗腐蚀性能的影响

随着人们环保意识的提高,无铅焊料替代传统的锡铅焊料成为电子行业的必然趋势。Sn-Zn系无铅焊料因为熔点接近传统锡铅焊料,且具有优良的力学性能而被广泛关注,有望替代传统焊料。目前Sn-Zn系无铅焊料在润湿性、抗氧化性、抗腐蚀性等方面存在一定的问题。其中,焊料的抗腐蚀性对电子产品的寿命和安全起着决定性作用,因此,具有良好的抗腐蚀性能是开发无铅焊料的关键之一。就当下研究比较成熟的Sn-Zn系焊料的抗腐蚀性能进行研究。指出了元素合金化对Sn-Zn焊料的影响,并对抗腐蚀机理进行阐述。     

无铅焊料的蠕变行为研究进展

无铅焊料已经逐渐代替锡铅焊料广泛应用于电子产品连接技术。但其在环境中的物理和机械性能,尤其是蠕变性能却低于锡铅焊料合金,成为无铅焊料可靠性的主要问题。综述了近些年来无铅焊料蠕变性能的研究,包括蠕变机制、蠕变本构方程、焊点尺寸、无铅合金成分、金属间化合物以及微观组织结构对蠕变性能影响等主要研究热点,并对此领域的发展做出了展望。     

无铅焊料的新发展

传统焊接技术使用锡铅焊料，对环境造成严重伤害．本从环保角度出发，阐述了应用无铅焊料的必然性，并介绍了无铅焊料近几年的发展，指出现阶段无铅焊料离市场要求还有一定差距。     

添加微量高熔点金属对无铅焊料性能的影响

研究了在SnAgCu、SnAgBi、SnZn三个系列无铅焊料中添加质量分数为0.1%的高熔点金属(Ni、Co、Fe)对其熔融特性、力学基本性能和浸润性的影响。结果表明,添加微量高熔点金属对焊料的熔融特性影响小于2%。添加微量Ni能明显改善SnAgCu系和SnZn系焊料的力学性能,并能使SnAgBi系焊料在铜表面的接触角降低约10%~14%。添加微量Co或Fe后的新焊料仅少部分性能指标有所提高,而部分性能参数则严重下降。     

浅谈铜含量对热风无铅焊料整平可焊性的影响

为适应欧盟、美国和我国对铅等重金属有毒物质使用的限制,电子组件中传统的有铅热风焊料整平PCB已经逐渐向无铅热风焊料整平PCB转化,而在热风焊料整平工艺中锡槽中铜含量的管控对于可焊性的好坏具有决定性作用。本文重点介绍了热风无铅焊料整平工艺中铜离子的提取和控制方法,解决热风无铅焊料整平因铜含量过高导致的可焊性不良之问题。     

高温高铅焊料无铅化的研究进展

微电子封装工业中应用于高温领域的高铅焊料的无铅化是一个国际化难题。对目前高温无铅焊料的研究进展进行了综述,包括80Au-20Sn、Bi基合金、Sn-Sb基合金和Zn-Al基合金。从各种焊料的熔化行为、力学性能、导电导热性能、润湿性、界面反应和可靠性等方面,总结了这些高温无铅焊料的特性以及在应用中各自存在的问题。通过比较,认为Sn-Sb基合金在高温领域取代高铅焊料将有很大的应用前景。     

电子封装无铅化趋势及瓶颈

欧盟通过法令限制电子用品中铅等有害物质的使用,含铅电子产品不久将退出市场,电子封装的无铅化已成必然趋势。焊料的无铅化是无铅封装的关键,目前无铅焊料的研究集中在Sn基焊料和导电胶粘剂两个方向文中介绍了三种典型无铅焊料体系的不足之处以及银导电胶研究中的三个难题,另外,关于无铅焊料还没有一个统一的标准     

无铅组装中焊点可靠性评估—Steve Dowds．Circuits Assembly

尽管研究在继续，目前最可靠的选择仍然是锡／银／铜合金(尽管铅可能在组装中的任何地方出现)。一旦从电路板面层、元件和紧固件中除去了铅，锡／银/铋合金的低熔点和改进的可润湿性可能证明更可取。作者还发现，整体合金性质，包括疲劳强度和连接强度，对无铅焊料的可靠性不是有意义的指标。而且，在低温和应变范围内，无铅焊料表现出高达锡铅焊料两倍的疲劳寿命，最后，仍没有抗疲劳焊料的迹象。     

电子产品中的无铅焊料及其应用与发展

由于传统焊接技术使用的Sn-Pb焊料中的铅会对环境造成污染而被禁止使用,近年来无铅焊料成为了研究热点。文中介绍了运用于电子产品中的无铅焊料的发展背景、特点及要求。根据应用温度不同,无铅焊料可以分为低温、中温和高温无铅焊料。文章综述了它们各自的应用特点、场合及存在的问题和发展前景。