Sn-Ag-Cu焊料与Cu焊接时、遇到微量Pb发生偏析现象

   无铅焊料中Pb是杂质，XP1050-QJ无铅焊料中的Pb对长期可靠性的影响是一个课题，需要更进一步的研究。初步的研究显示：焊点中Pb含量的不同对可靠性的影响是不同的，当含量在某一个中间范围时，影响最大。研究表明：

    ①在焊锡与焊盘界面，或在焊锡与元件引脚镀层界面容易形成Pb偏析——形成Sn-Ag-Pb的1740C的低熔点层。这些偏析金相在循环负载下开始形成裂纹并不断扩大。例如，2%～5%的Pb可以决定无铅焊料的疲劳寿命，但与Sn-Pb焊料相比，可靠性相差不大。

   ②Pb在1%左右的微量时发生焊点剥离的概率最高。这意味着来自元件、PCB镀层的微量Pb混入，将容易发生Lift-off（焊缝起翘，或称焊点剥离）。

   由此可见，无铅焊接时应严格控制Pb的含量。从无铅焊点可靠性考虑，一般要求控制焊点中Pb含量小于0.05%；从ROHS要求考虑，必须将焊料中的Pb含量控制在0.1%以下。18.6 Sn-Ag-Cu焊料与不同材料的金属焊接时的界面反应和钎缝组织

   有铅焊接中，PCB焊盘表面镀层大多是Sn-37Pb镀层，元器件的焊端绝大多数也是Sn-37Pb镀层，因此焊接时相容性非常好；而在无铅焊接中，元器件焊端镀层材料的种类很复杂，同1块组装板上所用元器件的种类很多。同时，无铅PCB焊盘表面镀层的选挥也很多。F}1于不同的焊料合金，甚至同一种焊料合金与不同金属焊接时的界面反应和钎缝组织都是不一样的，可能发乍焊料合金与某种金属不相容，导致焊点可靠性问题。

   通过学习本节内容，可以帮助我们根据电子产品和工艺的具体情况，正确选择无铅焊料、PC焊盘表面镀层及元器件的镀层材料；同时还可以在发现有不相容的情况时，能够准确找到原因，从工艺方面（如正确设置温度曲线、选择助焊剂等）采取措施，避免或减轻不相容问题发生。