含微量元素铜焊锡丝的研制

在６０／４０的锡铅焊料中加入０．２％左右的铜，凝固后具有均匀细小的共晶组织，其熔点为１８３℃，焊点强度和扩展率均高于未加铜的６０／４０锡铅焊料，并且含铜的锡铅焊料在焊接时，对铜烙铁头和微细铜线了小的熔蚀性。     

BCO光度分析法测定锡铅焊料中的铜

介绍了用ＢＣＯ光度分析法分析，测定锡铅焊料中的铜含量，该方法快速，准确，简便，值得推广和应用。     

无铅可靠性：等于或优于？

由于锡铅合金的加工性能优良，熔点较低，能够有效地润湿铜，过去焊料中一直都是铅和锡并用。这些特性，加之铅资源充足，成本很低，使得锡铅焊料成为数千年来的首选焊接材料。锡铅焊料出现距离亚历山大大帝的时间，比起亚历山大大帝距离我们的时间还要久远得多。然而，铅的毒性正迫使锡铅合金从电子应用中的首选焊料宝座“退位”。     

无铅的锡-银-铜焊料的发展——第二代低银含量SnAgCu体系

概要地评述了无铅焊料中低银含量的锡-银-铜（SnAgCu）体系的发展方向。由于高银含量的锡-银-铜（SnAgCu）体系存在着成本高和耐跌落（摔）性差的问题,它将被低银含量的锡-银-铜（SnAgCu）体系所取代。在低银含量的锡-银-铜（SnAgCu）体系中加入某些微量添加剂可以达到锡-铅焊料的性能水平。     

Sn—Ag—Cu无铅焊料性能研究

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,Sn—Ag－Cu系无铅焊料由于具有良好的焊接性能和使用性能,已逐渐成为一种通用电子无铅焊料。文章通过实验的方法,研究了8种不同配比的Sn—Ag—Cu焊料中银、铜含量对合金性能（包括熔点、润湿性和剪切强度）的影响,并对焊料的显微组织进行对比与分析,得出低银焊料的可靠性比高银焊料好,同时Sn－2．9Ag—1．2Cu的合金具有较低的熔点且铺展性好,为确定综合性能最佳的该系焊料合金提供了依据。     

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。     

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。     

铜颗粒增强对锡铅钎料蠕变寿命的影响

颗粒增强是提高合金性能的重要手段之一.增强体的不同含量对基体的性能会产生不同的影响.主要分析和讨论了铜的不同含量对铜颗粒增强的锡铅基复合钎料蠕变性能的影响.测定6种铜颗粒增强的锡铅基复合钎料的蠕变寿命.试验结果表明:在相同的条件下,复合钎料的蠕变寿命与锡铅钎料相比,均有不同程度的提高.当铜的质量分数约为1%时,复合钎料的蠕变性能最好,约为锡铅钎料的17倍.     

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。     

元件焊端镀层对无铅焊点可靠性的影响

电子产品无铅化的转变加速了对元件焊端镀层的无铅化研究，目前候选无铅镀层有纯锡、锡铋或锡铜合金。当然,Sn—Ag—Cu焊料和以上这些镀层结合而构成的焊点的可靠性是大家关注的重点。Sn—Ag—Cu焊料和元件焊端镀层若不相容会导致焊点变脆、强度降低、缺乏热疲劳抵抗力，特别在产品生命周期的后期。对焊点的可靠性影响尤为明显。在本中我们研究了由Sn-3．8Ag-0．7Cu焊料和不同的元件焊端镀层：纯锡、Sn-3Cu、锡铋合金(铋的重量百分比分别为1％、3％、6％)组成的SMT焊点可靠性。中给出了焊点金相分析、焊点老化前和老化后的引脚拉伸测试的试验结果，首次发表了SMT焊点加速热循环试验的结果，也提到了Sn—Bi和Sn—Pb镀层对波峰焊焊点可靠性的少量研究结果。通过我们的研究发现，所有试验元件的无铅镀层和Sn—Ag—Cu焊料构成的焊点性能至少和常规的锡铅焊点一样好。     

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]     

铜含量对锡-铜无铅焊料和镍之间固态老化反应的影响

共晶99．3Sn-0．7Cu焊料(比重：％，Sn-0．7Cu)是波峰焊接中共晶Sn-Pb焊料的最有前途的无铅替代物。而镍则被用于几个商品化的重要表面涂覆领域，如象；金／镍和钯／镍等。据献报道，在含镍表面涂层上实施Sn-Cu焊料的再流时，铜含量的微小变化会产生完全不同的反应物[1，2]。随着铜浓度的上升，反应物从(Ni 1-xCux)3Sn4转变为(Cu1-yNiy)6Sn5 (Ni1-xCu)3Sn4，而后变为(Cu1-y、NiY)6Sn5。在本项目的研究中，我们将自己在前期研究成果的基础上[2]，对铜含量的细微变化对Sn-Cu焊料和镍之间固态老化反应的影响进行了更加深入的研究。特别是在160、180和225℃下，将四种Sn-xCu焊料(x=0．2、0．4、0．6和0．7)与镍进行了反应。结果发现，在经充足时间的高温固态老化后，对铜沉积层的明显感应性消失了。对于各种不同的铜含量的研究发现，老化后在界面上形成相同类型的金属间化合物。在界面上可看到在(Ni1-x)(Cux)3Sn4层上形成了一层(Cu1-yNiY)6Sn5。研究表明再流焊一结束金属间化合物的最初差别可在高温老化后消失。(Cu1-yNiY)6Sn5与(Ni1-xCux)3Sn4的生长机理是不同的，本中已指出了这一点。     

片式MLC三层端电极中的Sn－Pb合金电镀

片式ＭＬＣ上涂烧Ｔ９４１０银浆。由瓦特型镀镍法得到镍阻挡层。通过加入稳定剂使氯化亚锡、酒石酸──碱式碳酸铅、乙二胺四乙酸钠──柠檬酸体系稳定，再加入醇类和胺类表面活性刘，在ｐＨ值５．０～６．０、温度２７～３５℃、电流密度０．３～０．７Ａ／ｄｍ２条件下得到致密、均匀而白亮的镀层。在１２０６型片式ＭＬＣ上经６５ｍｉｎ电镀，得到厚度约８μｍ的锡铅镀层，具有与锡铅焊料类似的金相结构，可焊性优良，在１０Ｎ的拉力下５ｓ不脱落。     

片式MLC三层端电极中的Sn－Pb合金电镀

片式ＭＬＣ上涂烧Ｔ９４１０银浆。由瓦特型镀镍法得到镍阻挡层。通过加入稳定剂使氯化亚锡、酒石酸──碱式碳酸铅、乙二胺四乙酸钠──柠檬酸体系稳定，再加入醇类和胺类表面活性刘，在ｐＨ值５．０～６．０、温度２７～３５℃、电流密度０．３～０．７Ａ／ｄｍ２条件下得到致密、均匀而白亮的镀层。在１２０６型片式ＭＬＣ上经６５ｍｉｎ电镀，得到厚度约８μｍ的锡铅镀层，具有与锡铅焊料类似的金相结构，可焊性优良，在１０Ｎ的拉力下５ｓ不脱落。     

锡铜无铅焊料在电路板组装中的应用

在无铅组装工艺中,大多数电路板组装厂优先采用低成本焊料合金。没有添加剂的锡铜无铅焊料本身存在局限性,可是添加某种成份后,就能克服锡铜焊料通常所遇到的不足之处。文章分析了几种锡铜焊料相对于SAC焊料的特点,并叙述了它们在波峰焊和手工焊接工艺中的应用情况。     

无铅焊接之隐忧焊点空洞、焊环浮裂（起翘）、引脚锡须

一、导论2006．7．1全球电子业将正式进入无铅焊接时代，除军用与某些已豁免之大型机组产品外，其他所有商业电子品，均将正式告别品质与可靠度都无可取代的锡铅共熔（Eutectic composition Sn63／Pb37）焊料。往后的各种封装组装焊接所用到的无铅焊料，     

印制板可焊性涂层的发展

印制板可焊性涂层早期有热涂、电镀等方法,70年代开发了焊料涂覆热风整平技术,就电镀锡铅合金镀液而言,光亮锡铅镀液逐步被高分散能力锡铅镀液代替,近年来在镀液配方上有所发展,一些非蛋白胨添加剂逐步取代蛋白胨添加剂,为了进一步克服印制板在锡焊时造成的种种弊病,又发展到采用阻焊涂层涂覆在裸铜上(SMOBC)的一种新工艺。     

STA-1焊料杂质测试仪

在向无铅技术的转换过程中，组分的变化使得不间断地监控焊料槽中铅和铜的含量非常关键。以前的测试方法昂贵，而且耗费时间，为了得到精确的分析报告，要花费几个星期的时间。只要用少量的焊料样品，STA—1焊料杂质测试仪就能在焊接现场精确地测量出焊     

Sn3．5Ag0．7Cu焊料的疲劳特性及铅杂质的影响

含铅焊料应用在电子产品上已超过50年的时间。然而出于环境方面的考虑，在未来的几年含铅焊料的使用将被禁止。作为替代，必须发明不含铅的焊料。对无铅焊料总的要求类似于含铅焊料。它们要求类似的诸如焊接温度及时间工艺参数窗口和相当于含铅焊料或更好的特性。科学家们已研究了许多不同类型的无铅焊料，从中我们选取Sn3、5Ag0．7Cu作为本次研究的对象，因为它可能目前是在欧洲应用最广泛的一种无铅合金。通过下面几项工作中我们研究了Sn3．5Ag0.7Cu的疲劳特性。制成板(PCBA)温度循环(热冲击)试验：用Sn3．5Ag0．7Cu无铅焊料在不同的焊接气氛下将各种不同类型的器件焊在有不同可焊性表面覆层的印制板上，做成试验制成板(PCBA)。将125℃到-15℃的温度循环(热冲击)施与试验制成板并研究板上焊点在经受不同次数的温度循环后其微观组织结构及变化。模型焊点的机械应力循环试验：室温条件下利用特别设计的环一插针模型焊点，Sn3．5Ag0．7Cu无铅焊点被施加机械应力循环并和传统的Sn-Pb焊点进行比较。包含不同铅含量的焊点也被研究以确认铅杂质对无铅焊点特性的影响。比起传统的Sn-Pb焊料，Sn3．5Ag0．7Cu有更好的疲劳特性。然而研究同时发现一个2％-5％的铅杂质含量对无铅焊点的寿命是有害的。     

波峰焊的新时代

尽管对无铅焊接在科技上的需要尚有争议，消费者和立法机构对无铅产品的要求却是明确的。无铅焊料的主要缺点是比传统锡．铅焊料成本较高，但是不管喜欢不喜欢，显然制造商在其全部生产中都不得不采用无铅工艺。毕竟降低成本的方法总是存在的。