Sn-Ag-Cu焊料與Cu焊接時(shí)、遇到微量Pb發(fā)生偏析現(xiàn)象

   無鉛焊料中Pb是雜質(zhì)，XP1050-QJ無鉛焊料中的Pb對(duì)長(zhǎng)期可靠性的影響是一個(gè)課題，需要更進(jìn)一步的研究。初步的研究顯示：焊點(diǎn)中Pb含量的不同對(duì)可靠性的影響是不同的，當(dāng)含量在某一個(gè)中間范圍時(shí)，影響最大。研究表明：

    ①在焊錫與焊盤界面，或在焊錫與元件引腳鍍層界面容易形成Pb偏析——形成Sn-Ag-Pb的1740C的低熔點(diǎn)層。這些偏析金相在循環(huán)負(fù)載下開始形成裂紋并不斷擴(kuò)大。例如，2%～5%的Pb可以決定無鉛焊料的疲勞壽命，但與Sn-Pb焊料相比，可靠性相差不大。

   ②Pb在1%左右的微量時(shí)發(fā)生焊點(diǎn)剝離的概率最高。這意味著來自元件、PCB鍍層的微量Pb混入，將容易發(fā)生Lift-off（焊縫起翹，或稱焊點(diǎn)剝離）。

   由此可見，無鉛焊接時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制Pb的含量。從無鉛焊點(diǎn)可靠性考慮，一般要求控制焊點(diǎn)中Pb含量小于0.05%；從ROHS要求考慮，必須將焊料中的Pb含量控制在0.1%以下。18.6 Sn-Ag-Cu焊料與不同材料的金屬焊接時(shí)的界面反應(yīng)和釬縫組織

   有鉛焊接中，PCB焊盤表面鍍層大多是Sn-37Pb鍍層，元器件的焊端絕大多數(shù)也是Sn-37Pb鍍層，因此焊接時(shí)相容性非常好；而在無鉛焊接中，元器件焊端鍍層材料的種類很復(fù)雜，同1塊組裝板上所用元器件的種類很多。同時(shí)，無鉛PCB焊盤表面鍍層的選揮也很多。F}1于不同的焊料合金，甚至同一種焊料合金與不同金屬焊接時(shí)的界面反應(yīng)和釬縫組織都是不一樣的，可能發(fā)乍焊料合金與某種金屬不相容，導(dǎo)致焊點(diǎn)可靠性問題。

   通過學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，可以幫助我們根據(jù)電子產(chǎn)品和工藝的具體情況，正確選擇無鉛焊料、PC焊盤表面鍍層及元器件的鍍層材料；同時(shí)還可以在發(fā)現(xiàn)有不相容的情況時(shí)，能夠準(zhǔn)確找到原因，從工藝方面（如正確設(shè)置溫度曲線、選擇助焊劑等）采取措施，避免或減輕不相容問題發(fā)生。