有铅焊料与有铅、无铅元件混装工艺必须考虑相容性问题

   从20.1节中了解到：OP179GRT无论是无铅焊料与有铅元件混装，还是有铅焊料与无铅元件混装都可能发生材料之间、工艺之间、设计之间不相容等问题。

   下面分析有铅焊料与有铅、无铅元件混装工艺的相容性问题。

20.2.1材料相容性主要有：焊料合金和助焊剂；焊料和元器件；焊料和PCB焊盘涂镀层的相容性问题。

   (1) Sn-37Pb焊料合金和助焊剂的相容性问题

   这种混装工艺使用传统Sn-37Pb焊膏的熔点为183℃；无铅镀Sn元件焊端Sn的熔点为232℃；无铅PBGA、CSP的焊球Sn-Ag-Cu合金的熔点217℃。再流焊时一般需要比有铅焊接提高10～15c。传统的Sn-37Pb焊膏中助焊剂的活化温度与活性可能与较高的混装焊接温度不相容。

   因此，混装焊接工艺中，焊膏中助焊剂的活化温度与活性也要相应提高，使助焊剂的活性温度范围覆盖整个钎焊温度。

   (2)焊料和元器件的相容性问题。由于无铅元件焊端镀层非常复杂，有铅焊料与无铅兀件混装可能会发生焊料合金与焊端镀层不相容等情况。

   常用有铅、无铅元器件焊端镀层与Sn-37Pb焊料相容性比较见表20-1。从表中看出：有铅焊料与有铅元件焊接，材料和熔点温度相容性很好；有铅焊料与无铅元件焊接，镀Sn元件有Sn须问题、镀Sn-Ag元件有Ag的浸析现象、镀Sn-Bi元件有偏析现象、无铅PBGA的Sn-Ag-Cu焊球与Sn-37Pb焊接后形成的混合球的长期可靠性存在不确定性。其中Sn-Ni和Ni-Pd-Au与Sn-37Pb焊接后相容性好，但Ni-Pd-Au镀层工艺不容易控制。

    表20.1常用有铅、无铅元器件焊端镀层与Sn-37Pb焊料相容性比较