無鉛焊錫材料特性（摘錄）

無鉛焊錫材料特性（摘錄），供各位參考:victory:

[quote]无铅焊锡材料特性
电子工业研究所张道智游善溥张乔云
摘要电子产业无铅化已由业界嗤之以鼻的Lead-freeisalie转变为正式立法的Lead-freeisalaw，锡铅共晶合金大一统的时代将于2006年7月1日走入历史，继之而来的是百家争鸣的无铅焊锡战国时代。本文将针对目前国际间无铅焊锡发展现况做一概要且全面性之介绍，包括主流无铅焊锡之种类、专利现况、材料特性，以及润湿特性之比较等，可作为业界在无铅化过程中材料选用的参考规范。
ㄧ、无铅焊锡研发现况
随着电子产品无铅化期限的逼近，国际间制造大厂不约而同地提出自己的无铅时程图，并积极投入无铅产品的量产，期待在国际法规开始实施前，便能占有一席之地。以日商Panasonic为例(见图一)，早于1998年便开始生产无铅组装之电子产品，且产品种类数目急遽增加，至2002年为止，松下推出之无铅产品数已达188件，甚至提出2003年产品全面无铅化之目标[1]。
电子产品制程无铅化后，首先面对的冲击在于无铅焊锡的选择。以往不论是主被动组件的电镀材料、球格数组组装用之锡球、印刷电路板的喷锡处理、表面黏着组装用之锡膏、波焊组装用之锡棒，以及修补用的锡丝材料等，均是采用熔点183°C之Sn-37Pb共晶合金。然而在无铅制程中，面对产品及制程之多样化，在组装材料的选择方面，也必须因应各种无铅焊锡的特性，做出适性的选择。
基于来源取得容易、润湿性良好、耐疲劳寿命高，以及接点强度佳等优点，Sn-Ag-Cu三元共晶或近共晶合金已成为最为广泛使用之无铅焊锡[2]。不论锡膏、锡球或锡棒，均可获得量产之产品。然而此合金之溶铜速率远较Sn-37Pb合金高，见图二[3]，导致介金属化合物快速成长而有接点脆化之疑虑。此外，过快的溶铜速率也使电迁移效应会快速发生于应用Sn-Ag-Cu合金作为覆晶组装材料的组件中[4]。
为避开Sn-Ag-Cu无铅焊锡重重的专利地雷，有些厂商已开始采用非Sn-Ag-Cu系之无铅焊锡。例如韩商LG公司将于明年元旦开始正式量产无铅产品，选用的无铅锡膏即以Sn-Ag-Bi-In四元合金为主要成份。此外，Sn-9Zn系无铅焊锡在日本已有20余年之发展历史，由于具有熔点较低及成本便宜等优点，许多生产焊料的厂商仍不愿因为耐氧化性不佳的缺点而放弃此款合金。甚至在2004年1月28日开幕的第33届日本国际电子包装和产品展览会暨讨论会上，日商Genma及Superior各自推出其Sn-9Zn无铅锡膏，藉由助焊剂的改良，Genma宣称其Sn-9Zn无铅锡膏可连续印刷达12小时
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