无铅焊技术的研究现状与发展趋势.pdf

无铅焊技术的研究现状与发展趋势 曹键 （桂林电子科技大学机电工程学院，广西 桂林 541004） 摘要：微电子的互连和组装过程中，无铅焊接技术占据着越来越重要的地位，电子制造正从有铅焊接向无铅焊接过渡，无铅 焊接成了未来电子制造所趋，然而，由于如今的无铅焊技术还尚未能达到很成熟的地步，无铅焊接仍然存在许多要克服的问 题，综述了现如今无铅焊接技术的发展动态，介绍了无铅焊接对比有铅焊接的优缺点，总结了无铅焊接在生产应用中所面临 的问题，对未来实现普及大规模无铅焊技术的产业化提出了建议。 关键词：无铅焊；微电子；焊接 ResearchStatusandDevelopmentTrendofLead-FreeSoldering CaoJian （GuilinUniversityofElectronicTechnology CollegeofElectricalandMechanicalEngineering，Guilin541004China） Abstract:Lead-freesolderingplaysmoreandmoreimportantroleintheinterconnectionandassemblyprocessofmicroelectronics， electronicsmanufacturing is inthetransition fro lead to lead-free soldering，Lead-free solderingwillbe thetrend of electronics manufacturing in the future，Whereas，There are still numerous problems to overcome in lead-free soldering due to lead-free solderingtechnology has yet to achieve a mature extent，Review the recent developments ofLead-free soldering，introduce the advantages and disadvantages of lead-free soldering compared with lead，Su arizes the problems faced in the application of lead-freeweldinginproduction，proposesomeadviceintheirlarge-scaleindustrializationimplementation. KeyWords:Lead-freesoldering;Micro-electronic;Soldering 1 无铅焊的发展现状 随着人们对身心健康的重视以及对铅毒性的深入了解，社会对无铅电子产品的呼声越来越大，欧盟法 规及（WEEE、ROHS）的实施更是进一步的说明着在今后的微电子制造行业中无铅焊将会取代传统的有铅焊， 2003年2月13 日，欧盟 颁布的WEEE 和ROHS 指令正式生效，指令规定 2006年7月1 日起在凡是在 [1] 欧洲市场上销售的电子产品须是无铅电子产品 ，指令颁布后，各个成员国都积极加大对无铅焊料的研究， 其中最早对无铅焊投入研究的国家是日本，日本的松下公司于1999年10月首推出了第一款无铅组装的电 子产品，之后各国各个知名的公司也先后推出了自己的无铅电子产品，截止现在，无铅电子产品也日渐被 世人熟知和接受，不过尽管如此，目前，国际国内对于无铅焊料成分的标准化也还没有一个明确的规定， 行业的规定为无铅焊料中的铅含量0.1-0.2WT%而且其它对人类健康有害的成分不能超标。根据国际锡研 究协会 （ITRI）的焊接技术部门的研究表明，现如今已经开发的无铅焊料中，Sn-Ag-Cu合金焊料的综合性 能最好，因而现阶段使用得最广泛的无铅合金焊料也是Sn-Ag-Cu合金焊料，在回流焊的工艺中，常采用 的是96.5Sn/3.5Ag和95.5Sn/4.0Ag/0.5Cu的共晶和近共晶合金系统，然而在波峰焊工艺中主要采用的是 99.3Sn/0.7Cu共晶合金，99.3Sn/0.7Cu 的合金