低温无卤锡膏的选择——Indium5.5LT

随着无铅工艺的发展，铋越来越多的用来替代锡铅的无铅合金中，这主要是由于铋的熔点较低（271℃），添加铋可以降低合金的熔点。铋作为可使用的绿色金属，除用于医药行业外，也广泛应用于半导体、超导体、阻燃剂、颜料、化妆品、化学试剂、电子陶瓷等领域。     

无铅生产方案选择和使用的关键

本文主题是无铅运作生产系统的层次划分——哪一个项目在全面导入无铅生产过程中起最关键的作用，或者在当前锡铅生产运作系统中，考虑哪些元素将对整体转型为无铅生产运作及环保方面造成最小的影响和破坏。[编者按]     

确信电子的无松香波峰焊助焊剂适用于无铅工艺

确信电子组装材料部（Cookson Electronics Assembly Materials）现已在全球范围推出无松香波峰焊助焊剂ALPHA EF-6000，这是其EF系列环保助焊剂的最新产品，专为新型无铅工艺和锡铅工艺而设计。在组装厂商从锡铅工艺转向无铅工艺的过程中，     

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。     

电子制造走向无铅化 可靠性难题急需破解

电子制造业中大量使用的锡铅合，金（Sn／Pb）是污染人类生存环境的重要原因之一，世界各国都在推行电子制造领域的无铅计划。目前，电子制造正处于从有铅向无铅材料过渡的特殊时期，无铅材料、印制板、元器件、检测、可靠性等方面都没有标准，在无铅工艺方面，我国目前还处于比较混乱的阶段。由于有铅和无铅混用时，特别当无铅元器件遇到有铅工艺时会发生严重的可靠性问题。     

在铅焊料的标准流程中用无铅元件

随着欧洲的RoHS和WEEE指令已于2006年7月1日开始执行,许多元件供应商面临着使其产品符合无铅环境的挑战。两个指令都要解决将铅从元件中去除的问题。半导体公司必须选择高性价比、与含铅焊料逆向兼容,并与无铅焊料前向兼容的无铅镀层策略。逆向兼容表示无铅元件能够用锡铅（SnPb）焊料回流工艺安放在PCB上。前向兼容表示目前的锡铅工艺能够在面板组装中,与无铅焊料一起使用。     

突破性封装新材料组合克服无铅芯片制造障碍

目前，大多数芯片封装都会在铜金属上覆盖一层锡与铅材料。在封装行业向无铅封装转移时，许多封装将仅在铜表面覆上一层锡，并且通过电子设备制造商在远高于封装内部铅材料熔点的温度下进行生产。杰尔系统的工程师已经找到了半导体封装材料成分的新组合，使半导体行业能够成功地实现无铅封装。该公司创新的方法可在封装过程中去除铅，并消除了在推出无铅封装产品时存在的潜在缺陷。     

无铅钙钛矿光电子器件研究进展

钙钛矿材料因其独特的光学和电学特性,例如高载流子迁移率、高光致发光效率、高消光系数、带隙可调等,而成为光电子领域研究的热门。然而,大多数钙钛矿材料都包含铅元素,铅的毒性问题在一定程度上阻碍了钙钛矿光电子器件的大规模产业化应用。为了突破这一限制,可以用毒性较小的化学元素,例如锡、铋、锑等,来代替钙钛矿中的铅元素。本文综述了一些有代表性的无铅钙钛矿材料的特性及它们在太阳电池、光电探测器、发光二极管等光电子器件中的应用研究进展,并对此方向未来的发展做出了展望。     

采用锡铅焊膏粘接的Sn—Ag—Cu BGA元件的焊点可靠性

在转向无铅电子产品过程中，元件供应商可能需要支持无铅和合铅元件的双线生产。而这可能合在生产制造中引起广泛的后勤问题。全部使用无铅元件是这个问题的一个解决方法。因此，用锡铅共晶焊膏粘接的Sn-Ag—Cu BGA元件的焊点可靠性需加讨论。在这篇论文中介绍了对两种无铅封装：超细间距BGA(VFBGA)和层叠式CSP(SCSP)的焊点可靠性评估结果，它们是应用锡铅共晶焊膏贴在PCB板上。而这些封装都是采用不同的回流曲线在标准的锡铅组装条件下组装的。采用合保温区或斜升区的热度曲线。回流峰值温度为208℃和222℃。组装后PCB(称为板级)进行温度循环(-40℃—125℃，每个循环30分钟)和落体实验。下面将会详细叙述失效分析。     

符合RoHS的产品的向下兼容性

向RoHS(<关于在电气电子设备中禁止使用某些有害物质指令>)转换看起来是值得称颂的现代电子制造界的大事.对于符合RoHS的新型产品的需求不断地困扰着元件供应商,而同时另外一些用户则要求继续供应传统锡/铅型元件.对于那些未直接受到RoHS影响的电子制造商,元件供应链的惯性肯定要影响到锡/铅元件的可用性,同时元件供应商需要减少不符合RoHS的产品的库存;因此,向无铅型转换的时间期限日益加快.如果你必须购买无铅的商用现成产品,那么在您目前的锡/铅制造实践中会使用这些无铅的商用现成产品吗?     

无铅再流焊对塑料封装湿度敏感性的影响

环保方面的原因不断推动无铅电子产品的市场需求。目前印刷电路板的组装都是采用低熔点的锡铅合金对元件进行焊接。已确定的典型的锡铅焊料的替代物--无铅锡合金的熔点比传统锡铅焊料的熔点要高出30-40℃。相应的再流焊峰值温度必须提高,以保证可靠的连接。无铅焊料所要求的再流温度的提高,势必对于湿度敏感的塑封表面安装器件（SDMs)产生影响。本文研究了无铅焊料模拟组装传引脚器件（160MQFP和144LQFP）和层压结构封装的器件（27mm和35mmPBGA和low profile细间距BGA）的湿度/再流试验效果。用C模式扫描显微镜和横断面失效分析确认失效位置,评估湿度/再流试验。结果表明再流温度升至260℃时,湿度敏感性至少降低一个IPC/JEDEC等级。对于一种封装（160MQFP）的试验分析表明,即使对“干燥”封装在260℃下再流后,也发现了芯片表面裂纹。无铅焊料提高了温度要求,这就要求封装材料和封装设计的改进,以适应广泛的湿度/再流试验条件。     

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]     

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。     

再成形(Re-Balled)焊球阵列封装的焊球强度评估

近年来,许多国家禁止在电子产品中铅的使用,但是一些特定产品拥有豁免权。拥有豁免权的电子产品生产厂商面临含铅元器件供应缺乏的现状,因此生产厂商开始寻求利用焊球再成形技术把焊球阵列封装中的无铅焊球转变为锡铅焊球。焊球再成形技术曾经被用于元器件的回收再利用,但是关于焊球再成形元器件的可靠性信息十分有限。介绍了利用焊球再成形技术使无铅焊球阵列封装转变为锡铅焊球阵列封装。两种焊球去除方法和两种焊球再贴装方法分别用于实现从无铅焊球到锡铅焊球的转变,用以调查再成形工艺对于封装质量的影响。热时效试验以及焊球强度评估用于检测焊球再成形工艺过程。     

避免锡晶须的可靠性问题-G T Galyon，Ron Gedney．Circuits Assembly，2004，15（8）：26～31（英文）

电子工业正开始转向无铅工艺和产品，以遵守欧盟减少危险物品的指令。减少危险物品指令要求电子工业的各个领域开发用于印制电路板锡铅(Sn-Pn)镀涂层的无铅替代品。对很多引脚铅框架供货商来说，一种简单的制造解决方案就是使用纯锡涂镀层。但是，已知纯锡容易形成针状凸起或针锡晶须，在间距紧密的电子线路中可能引起电气短路。本文回顾探讨关于锡晶须的文献、资料并向系统设计人员提供一些可能的解决方案。     

再成形（Re—Balled）焊球阵魏封装的焊球强度评估

近年来,许多国家禁止在电子产品中铅的使用,但是一些特定产品拥有豁免权。拥有豁免权的电子产品生产厂商面临含铅元器件供应缺乏的现状,因此生产厂商开始寻求利用焊球再成形技术把焊球阵列封装中的无铅焊球转变为锡铅焊球。焊球再成形技术曾经被用于元器件的回收再利用．但是关于焊球再成形元器件的可靠性信息十分有限。介绍了利用焊球再成形技术使无铅焊球阵列封装转变为锡铅焊球阵列封装。两种焊球去除方法和两种焊球再贴装方法分别用于实现从无铅焊球到锡铅焊球的转变,用以调查再成形工艺对于封装质量的影响。热时效试验以及焊球强度评估用于检测焊球再成形工艺过程。     

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。     

电子制造

确信电子无松香波峰焊助焊剂确信电子组装材料部(CooksonElectronicsAssemblyMaterials)推出无松香波峰焊助焊剂ALPHAEF-6000,这是其EF系列环保助焊剂的最新产品,专为新型无铅工艺和锡铅工艺而设计。在组装厂商从锡铅工艺转向无铅工艺的过程中,这种免清洗的乙醇基型助焊剂能够提供优良的可焊接性和高良率,不会在波峰焊设备上留下松香焊渣,可为锡铅和无铅波峰焊应用提供安心的电路可测试性能和卓越的电气可靠性。此外,该产品还是符合IPC规定的ROL0型焊剂,其电迁移率和表面绝缘电阻超越了Bellcore和JIS标准要求。PROMATION多功能…     

名词术语释义：无铅化封装

集成电路的封装主要是采用锡铅焊料，含铅器件再利用过程中有毒物质将对环境产生污染。焊料的无铅化是无铅封装的关键，目前较为常用的封装无铅化主要是通过无铅焊膏来实现。     

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。