无铅焊接的板级可靠性

• 作者: D.S.Brodie H．-J．Albrecht K.Wilke 蔡卫东
• 来源期刊: 现代表面贴装资讯
• 学科: 工学
• 关键词: 无铅焊接 板级可靠性 电子封装 检测 CSP焊点 热循环试验
• 年，卷（期）: 2003,（4）
• 页码范围: 29-36
• 页数: 8页
• 分类号: TN405

摘要

无铅化运动已经占据全球电子封装及电子装联的中心舞台。铅对人体健康有害的观点已经被广泛地报道，这也成为日本、美国、欧洲在电子产品中禁止使用铅焊料的理由之一，三个主导者正在进行在电子装联中禁止使用含铅焊料的工作。日本政府已经通过禁止使用铅的法律，日本几个主要电子制造商已经建立这方面的路标规范并已经宣布到2003年底时不再使用含铅焊料。欧盟第6次会议已经通过决议草案，要求WEEE2006年1月1日后禁止使用含铅电子产品。在北美，IPC正在收集所有候选的无铅焊料并准备选出一种能够成功应用的焊料合金。IPCJ-STD-006测试方法将被用来检测焊料中铅含量的等级(摘自文章1)，建议无铅焊料中的铅含量重量比小于0.1％。无铅焊料的选择基于欧洲理想(Ideal)项目(文章2)的研究结果和使无铅焊料能够得以成功应用的进一步要求(无铅、低熔点、在预定工作温度下长期运行具有高的抗疲劳特性)。测试了SnAgCu焊料(焊膏)的润湿性、延展性、溶解性、回流焊曲线的优化、与传统锡铅焊膏相比较外观及内部缺陷、比较器件和PCB表面应用传统镀层与无铅镀层的影响、IMc的形成和已经影响到了全世界的供应商和制造商，他们必须找到相应的解决方法。在本文中，将讨论良好的环境下焊料与元件不同焊端镀层及PCB表面镀层之间的影响，研究与现有工艺参数的相容性，并与传统焊料比较板级可疲劳特性。绿色装配的挑战之一就是选择和分析新焊料的可制造性(包括焊料和焊膏)、成本、可得到性、同传统焊料合金比较可靠性。