中心議題：

• 焊點的失效模式
• 影響無鉛焊點可靠性的因素
• 無鉛焊點可靠性測試方法

隨著電子信息產業的日新月異，微細間距器件發展起來，組裝密度越來越高，誕生了新型SMT、MCM技術
，微電子器件中的焊點也越來越小
，而其所承載的力學

、電學和熱力學負荷卻越來越重，對可靠性要求日益提高[1]。電子封裝中廣泛采用的SMT封裝技術及新型的芯片尺寸封裝(CSP)
、焊球陣列(BGA)等封裝技術均要求通過焊點直接實現異材間電氣及剛性機械連接(主要承受剪切應變)

，它的質量與可靠性決定了電子產品的質量。

一個焊點的失效就有可能造成器件整體的失效，因此如何保證焊點的質量是一個重要問題。傳統鉛錫焊料含鉛，而鉛及鉛化合物屬劇毒物質
，長期使用含鉛焊料會給人類健康和生活環境帶來嚴重危害。

muqiandianzixingyeduiwuqianruanqianhandexuqiuyuelaiyuepoqie，yijingduizhenggexingyexingchengjudachongji。wuqianhanliaoyijingkaishizhubuqudaiyouqianhanliao，danwuqianhuajishuyouyuhanliaodechayihehanjiegongyicanshudetiaozheng，bibukeshaodihuigeihandiankekaoxingdailaixindewenti。yinci，wuqianhandiandekekaoxingyeyuelaiyueshoudaozhongshi。benwenxushuhandiandeshixiaomoshiyijiyingxiangwuqianhandiankekaoxingdeyinsu，tongshiduiwuqianhandiankekaoxingceshifangfadengfangmianzuolejieshao。

焊點的失效模式

焊點的可靠性實驗工作，包括可靠性實驗及分析
，其目的一方麵是評價、鑒定集成電路器件的可靠性水平，為整機可靠性設計提供參數
；lingyifangmian，jiushiyaotigaohandiandekekaoxing。zhejiuyaoqiuduishixiaochanpinzuobiyaodefenxi
，zhaochushixiaomoshi，fenxishixiaoyuanyin，qimudeshiweilejiuzhenghegaijinshejigongyi、結構參數
、焊接工藝等，焊點失效模式對於循環壽命的預測非常重要，是建立其數學模型的基礎。下麵介紹3種失效模式。

1焊接工藝引起的焊點失效

焊接工藝中的一些不利因素及隨後進行的不適當的清洗工藝可能會導致焊點失效。SMT焊點可靠性問題主要來自於生產組裝過程和服役過程。在生產組裝過程中
，由於焊前準備
、焊接過程及焊後檢測等設備條件的限製，以及焊接規範選擇的人為誤差
，常造成焊接故障
，如虛焊、焊錫短路及曼哈頓現象等。

另一方麵，在使用過程中，由於不可避免的衝擊、振(zhen)動(dong)等(deng)也(ye)會(hui)造(zao)成(cheng)焊(han)點(dian)的(de)機(ji)械(xie)損(sun)傷(shang)，如(ru)波(bo)峰(feng)焊(han)過(guo)程(cheng)中(zhong)快(kuai)速(su)的(de)冷(leng)熱(re)變(bian)化(hua)對(dui)元(yuan)件(jian)造(zao)成(cheng)暫(zan)時(shi)的(de)溫(wen)度(du)差(cha)

，使(shi)元(yuan)件(jian)承(cheng)受(shou)熱(re)一(yi)機(ji)械(xie)應(ying)力(li)。當(dang)溫(wen)差(cha)過(guo)大(da)時(shi)，導(dao)致(zhi)元(yuan)件(jian)的(de)陶(tao)瓷(ci)與(yu)玻(bo)璃(li)部(bu)分(fen)產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)裂(lie)紋(wen)。應(ying)力(li)裂(lie)紋(wen)是(shi)影(ying)響(xiang)焊(han)點(dian)長(chang)期(qi)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)不(bu)利(li)因(yin)素(su)。

同時在厚

、薄膜混合電路(包括片式電容)組裝過程中，常常有蝕金、蝕銀的現象。這是因為焊料中的錫與鍍金或鍍銀引腳中的金
、銀形成化合物，從而導致焊點的可靠性降低。過度的超聲波清洗也可能對焊點的可靠性有影響。

2時效引起的失效

當熔融的焊料與潔淨的基板相接觸時，在界麵會形成金屬間化合物(intermetallicCompounds)。在時效過程中
，焊點的微結構會粗化，界麵處的IMC亦會不斷生長。焊點的失效部分依賴於IMC層ceng的de生sheng長chang動dong力li學xue。界jie麵mian處chu的de金jin屬shu間jian化hua合he物wu雖sui然ran是shi焊han接jie良liang好hao的de一yi個ge標biao誌zhi，但dan隨sui著zhe服fu役yi過guo程cheng中zhong其qi厚hou度du的de增zeng加jia，會hui引yin起qi焊han點dian中zhong微wei裂lie紋wen萌meng生sheng乃nai至zhi斷duan裂lie。

當(dang)其(qi)厚(hou)度(du)超(chao)過(guo)某(mou)一(yi)臨(lin)界(jie)值(zhi)時(shi)
，金(jin)屬(shu)間(jian)化(hua)合(he)物(wu)會(hui)表(biao)現(xian)出(chu)脆(cui)性(xing)，而(er)由(you)於(yu)組(zu)成(cheng)焊(han)點(dian)的(de)多(duo)種(zhong)材(cai)料(liao)間(jian)的(de)熱(re)膨(peng)脹(zhang)失(shi)配(pei)

，使(shi)焊(han)點(dian)在(zai)服(fu)役(yi)過(guo)程(cheng)中(zhong)會(hui)經(jing)曆(li)周(zhou)期(qi)性(xing)的(de)應(ying)變(bian)，形(xing)變(bian)量(liang)足(zu)夠(gou)大(da)時(shi)會(hui)導(dao)致(zhi)失(shi)效(xiao)。研(yan)究(jiu)表(biao)明(ming)Sn60／Pb40軟釺料合金中加入微量稀土元素鑭，會減少金屬化合物的厚度，進而使焊點的熱疲勞壽命提高2倍
，顯著改善表麵組裝焊點的可靠性。

3熱循環引起的失效

電dian子zi器qi件jian在zai服fu役yi條tiao件jian下xia，電dian路lu的de周zhou期qi性xing通tong斷duan和he環huan境jing溫wen度du的de周zhou期qi性xing變bian化hua會hui使shi焊han點dian經jing受shou溫wen度du循xun環huan過guo程cheng。封feng裝zhuang材cai料liao問wen的de熱re膨peng脹zhang失shi配pei，將jiang在zai焊han點dian中zhong產chan生sheng應ying力li和he應ying變bian。如ru在zaiSMT中芯片載體材料A1203陶瓷的熱膨脹係數(CTE)為6×10-6℃-1，而環氧樹脂／玻璃纖維基板的CTE則為15×10-6℃-1。溫度變化時，焊點將承受一定的應力和應變。一般焊點所承受應變為1％～20％。在THT工藝中
，器件的柔性引腳會吸收由於熱失配而引起的大部分應變，焊點真正承受的應變是很小的。而在SMT中
，應變基本由焊點來承受，從而會導致焊點中裂紋的萌生和擴展，最終失效。
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由(you)於(yu)焊(han)點(dian)是(shi)因(yin)熱(re)膨(peng)脹(zhang)係(xi)數(shu)不(bu)匹(pi)配(pei)產(chan)生(sheng)熱(re)應(ying)力(li)而(er)開(kai)裂(lie)並(bing)導(dao)致(zhi)失(shi)效(xiao)
，所(suo)以(yi)提(ti)高(gao)無(wu)引(yin)線(xian)元(yuan)件(jian)與(yu)基(ji)板(ban)材(cai)料(liao)的(de)熱(re)匹(pi)配(pei)最(zui)容(rong)易(yi)成(cheng)為(wei)人(ren)們(men)首(shou)先(xian)關(guan)注(zhu)的(de)問(wen)題(ti)。目(mu)前(qian)已(yi)研(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)出(chu)42％Ni-Fe合金(CTE=5×10-6℃-1)、Cu-36％Ni-Fe合金(銦瓦合金)、Cu-Mo-Cu及石英纖維複合材料等新材料，其中Cu-銦瓦-Cu複合基板改變其中各成份比例，用此基板鉛焊的焊件經1500次(ci)熱(re)衝(chong)擊(ji)實(shi)驗(yan)，無(wu)焊(han)點(dian)失(shi)效(xiao)。另(ling)外(wai)還(hai)開(kai)發(fa)了(le)在(zai)印(yin)製(zhi)板(ban)上(shang)複(fu)合(he)一(yi)層(ceng)彈(dan)性(xing)較(jiao)大(da)的(de)應(ying)力(li)吸(xi)收(shou)層(ceng)，用(yong)以(yi)吸(xi)收(shou)由(you)於(yu)熱(re)失(shi)配(pei)引(yin)起(qi)的(de)應(ying)力(li)等(deng)方(fang)麵(mian)的(de)技(ji)術(shu)，也(ye)取(qu)得(de)了(le)比(bi)較(jiao)好(hao)的(de)效(xiao)果(guo)。但(dan)新(xin)型(xing)基(ji)板(ban)材(cai)料(liao)的(de)工(gong)藝(yi)複(fu)雜(za)，價(jia)格(ge)相(xiang)對(dui)昂(ang)貴(gui)，其(qi)實(shi)用(yong)性(xing)受(shou)到(dao)一(yi)定(ding)限(xian)製(zhi)。

影響無鉛焊點可靠性的因素

1對無鉛焊料的性能要求

傳統錫鉛焊料因具有價廉、易焊接、成形美觀以及物理、力(li)學(xue)和(he)冶(ye)金(jin)性(xing)能(neng)好(hao)等(deng)特(te)點(dian)而(er)作(zuo)為(wei)連(lian)接(jie)元(yuan)器(qi)件(jian)和(he)印(yin)刷(shua)電(dian)路(lu)板(ban)的(de)標(biao)準(zhun)材(cai)料(liao)，並(bing)形(xing)成(cheng)了(le)一(yi)整(zheng)套(tao)的(de)使(shi)用(yong)工(gong)藝(yi)，長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)深(shen)受(shou)電(dian)子(zi)廠(chang)商(shang)的(de)青(qing)睞(lai)。但(dan)由(you)於(yu)鉛(qian)及(ji)鉛(qian)化(hua)合(he)物(wu)對(dui)人(ren)類(lei)健(jian)康(kang)和(he)生(sheng)活(huo)環(huan)境(jing)的(de)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)，限(xian)製(zhi)和(he)禁(jin)止(zhi)使(shi)用(yong)含(han)鉛(qian)焊(han)料(liao)的(de)呼(hu)聲(sheng)日(ri)益(yi)高(gao)漲(zhang)，各(ge)國(guo)政(zheng)府(fu)紛(fen)紛(fen)製(zhi)定(ding)相(xiang)應(ying)的(de)法(fa)規(gui)約(yue)束(shu)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)的(de)使(shi)用(yong)材(cai)料(liao)和(he)廢(fei)棄(qi)物(wu)的(de)處(chu)理(li)
，電(dian)子(zi)封(feng)裝(zhuang)的(de)環(huan)境(jing)友(you)好(hao)化(hua)要(yao)求(qiu)已(yi)成(cheng)為(wei)全(quan)球(qiu)趨(qu)勢(shi)。因(yin)此(ci)目(mu)前(qian)電(dian)子(zi)行(xing)業(ye)全(quan)麵(mian)麵(mian)臨(lin)無(wu)鉛(qian)化(hua)的(de)要(yao)求(qiu)



，已(yi)經(jing)對(dui)整(zheng)個(ge)行(xing)業(ye)形(xing)成(cheng)巨(ju)大(da)衝(chong)擊(ji)。近(jin)幾(ji)年(nian)無(wu)鉛(qian)焊(han)料(liao)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)，最(zui)常(chang)用(yong)的(de)是(shi)Sn-Ag-Cu係列。

微(wei)電(dian)子(zi)領(ling)域(yu)使(shi)用(yong)的(de)焊(han)料(liao)有(you)著(zhe)很(hen)嚴(yan)格(ge)的(de)性(xing)能(neng)要(yao)求(qiu)，無(wu)鉛(qian)焊(han)料(liao)也(ye)不(bu)例(li)外(wai)，不(bu)僅(jin)包(bao)括(kuo)電(dian)學(xue)和(he)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)，還(hai)必(bi)須(xu)具(ju)有(you)理(li)想(xiang)的(de)熔(rong)融(rong)溫(wen)度(du)。從(cong)製(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)兩(liang)方(fang)麵(mian)考(kao)慮(lv)，表(biao)1列出了焊料合金的一些重要性能。

                                                

2影響無鉛焊點可靠性的因素

與傳統的含鉛工藝相比，無鉛化焊接由於焊料的差異和工藝參數的調整,必不可少地會給焊點可靠性帶來一定的影響。首先是目前無鉛焊料的熔點較高，一般都在217℃左右
，而傳統的Sn-Pb共晶焊料熔點是183℃，溫度曲線的提升隨之會帶來焊料易氧化及金屬間化合物生長迅速等問題。其次是由於焊料不含Pb，焊料的潤濕性能較差，容易導致產品焊點的自校準能力
、拉伸強度
、剪切強度等不能滿足要求。以某廠商為例，原含鉛工藝焊點不合格率一般平均在50×10-6(0．05％)左右，而無鉛工藝由於焊料潤濕性差
，不合格率上升至200×10-6～500×10-6(0．2～0．5％)。

鑒於無鉛化焊點可靠性方麵目前仍存在許多問題，有必要對此進行分析。無鉛焊點的可靠性問題主要來源於：焊點的剪切疲勞與蠕變裂紋[7,8,9]、電遷移[8，10]、焊料與基體界麵金屬間化合物形成裂紋[7,8,11,12]、Sn晶須生長引起短路[7，8],電腐蝕和化學腐蝕問題r¨等。以下我們主要從設計、材料與工藝角度介紹影響無鉛焊點可靠性的一些因素。

(1)設計：PCB的合理設計問題。如焊盤設計不合理

、發熱量大的元件密集分布
、相鄰高大元件在回流焊時產生“高樓效應”、形成熱風衝擊等。

(2)材料：焊料的選擇極為重要。目前，大多采用錫銀銅合金係列，液相溫度是217℃-221℃
，這就要求再流焊具有較高的峰值溫度，如前所述會帶來焊料及導體材料(如Cu箔)易高溫氧化、金屬間化合物生長迅速等問題。因為在焊接過程中，熔融的釺料與焊接襯底接觸時，由於高溫在界麵會形成一層金屬間化合物(IMc)。其形成不但受回流焊溫度、時間的控製，而且在後期使用過程中其厚度會隨時間增加。

研究表明界麵上的金屬間化合物是影響焊點可靠性的一個關鍵因素。過厚的金屬間化合物層的存在會導致焊點斷裂、韌性和抗低周疲勞能力下降，從而導致焊點的可靠性降低。以當前最為成熟的Sn-Ag係無鉛焊料為例

，由於熔點更高，相應的再流焊溫度也將提高，加之無鉛焊料中Sn含量都比Sn-Pb焊料高，這兩者都增大了焊點和基體間界麵上形成金屬問化合物的速率，導致焊點提前失效。

另外，由於無鉛焊料和傳統Sn-Pb焊料成分不同，因而它們和焊盤材料，如Cu
、Ni、AgPd等deng的de反fan應ying速su率lv及ji反fan應ying產chan物wu可ke能neng不bu同tong，焊han點dian也ye會hui表biao現xian出chu不bu同tong的de可ke靠kao性xing。同tong時shi焊han料liao和he助zhu焊han劑ji的de兼jian容rong性xing也ye會hui對dui焊han點dian的de可ke靠kao性xing產chan生sheng非fei常chang大da的de影ying響xiang。有you研yan究jiu表biao明ming：hanliaohezhuhanjigechengfenzhijianbujianronghuidaozhifuzhelijianxiao。ciwai，youyurepengzhangxishubupipei，youhuijiakuaihanliaozhouqixingdepilaoshixiao。yinciyaotebiezhuyixuanzejianrongxingyouliangdehanliaohezhuhanji，cainengnaishouzhuwuqianzailiuhanshidegaowenchongji。

lingwai，gehulianhanjiebujianjunlaiziyubutongshengchanchangshang
，yinerbujianzhiliangnanmiancanchabuqi，ruqijianyinjiaokehanxingbuliangdeng
，duiwuqiangongyihandiankekaoxingyoujiaodayingxiang。bijiaodianxingdelizishi．PCB板焊盤質量問題。由於以前的熱風整平(HASL)焊盤塗層工藝存在一些缺點
，因此目前OEM廠商應用較廣泛的包括有機可焊性保護層(OSP)和Ni／Au塗層工藝。

其中Ni／Au塗層又有浸金法和鍍金法兩種，浸金法由於工藝簡單而較受國內廠商青睞，但此法難於控製Au層厚度，常會出現Au層厚度不足導致其下的Ni層氧化
，影響回流焊接時焊點的性能。對於此種情況，廠商一般可用俄歇電子能譜儀(AES)精確測量PCB焊盤的Au層厚度是否符合規格。
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(3)工藝：在SMT
、MCM製作工藝過程中，通常會遇到諸如焊料儲存溫度不當、焊盤焊料不足
、再(zai)流(liu)焊(han)溫(wen)度(du)曲(qu)線(xian)設(she)置(zhi)不(bu)當(dang)等(deng)問(wen)題(ti)。就(jiu)無(wu)鉛(qian)焊(han)接(jie)而(er)言(yan)

，再(zai)流(liu)焊(han)工(gong)藝(yi)溫(wen)度(du)曲(qu)線(xian)的(de)優(you)化(hua)至(zhi)為(wei)重(zhong)要(yao)
，優(you)良(liang)的(de)工(gong)藝(yi)既(ji)可(ke)保(bao)證(zheng)形(xing)成(cheng)高(gao)可(ke)靠(kao)性(xing)的(de)焊(han)接(jie)，又(you)保(bao)持(chi)盡(jin)可(ke)能(neng)低(di)的(de)峰(feng)值(zhi)溫(wen)度(du)。

因此，目前除日本以外，其他國家的消費電子公司似乎都接受了錫銀銅合金係列，合金中銀所占比例為3．0％～4.7％
，銅為0．5％-3.0％。不同成分的合金熔點相差不大
，基本上在217℃-221℃之間
，而錫鉛合金(63％的錫和37％的鉛)的液相溫度是183℃
，兩者相差34℃。

因此嚴密監控再流工藝中的關鍵變量，如峰值溫度
、高於液相溫度的時間、浸漬時間、浸漬溫度以及由於選擇焊劑和焊膏而引起的斜坡速率
，以確保再流焊過程保持1．33或高於1．33的Cpk。另外需注意的一點是含Bi無鉛焊料的使用問題。研究發現，含Bi焊料與Sn-Pb塗層的器件接觸時，回流焊後會生成Sn-Pb-Bi共晶合金，熔點隻有99．6℃，極易導致焊接部位開裂的發生。因此對含Bi無鉛焊料的使用需注意器件塗層是否為Sn-Pb塗層。

另外，關於無鉛焊接工藝中出現的空洞問題14，15]。空洞是互連焊點在回流焊接中常見的一種缺陷，在BGA／CSP等器件上表現得尤為突出。由於空洞的大小
、位置、所占比例以及測量方麵的差異性較大，至今對空洞水平的安全性評估仍未統一。有經驗的工程師習慣將無較大空洞(小尺寸的空洞體積之和不超過焊點體積的0．5％)
、空洞比例低於15％～20％
，且不集中於連接處的空洞歸於回流焊接中常見的一種缺陷，並認為是可以接受的；

另一方麵，按照Motorola的研究結果認為直徑3μm～5μm的(de)空(kong)洞(dong)事(shi)實(shi)上(shang)能(neng)提(ti)高(gao)焊(han)點(dian)的(de)長(chang)期(qi)可(ke)靠(kao)性(xing)
，因(yin)為(wei)它(ta)在(zai)一(yi)定(ding)程(cheng)度(du)上(shang)可(ke)以(yi)阻(zu)止(zhi)焊(han)點(dian)中(zhong)裂(lie)紋(wen)的(de)擴(kuo)展(zhan)。但(dan)一(yi)般(ban)認(ren)為(wei)大(da)的(de)空(kong)洞(dong)，或(huo)空(kong)洞(dong)麵(mian)積(ji)達(da)到(dao)一(yi)定(ding)比(bi)例(li)後(hou)會(hui)給(gei)可(ke)靠(kao)性(xing)帶(dai)來(lai)不(bu)利(li)影(ying)響(xiang)。

因此，在無鉛焊接中
，空洞仍然是一個必須關注的問題。在熔融狀態下
，Sn／Ag／Cu合金比Sn-Pb合(he)金(jin)的(de)表(biao)麵(mian)張(zhang)力(li)更(geng)大(da)

，表(biao)麵(mian)張(zhang)力(li)的(de)增(zeng)加(jia)勢(shi)必(bi)會(hui)使(shi)氣(qi)體(ti)在(zai)冷(leng)卻(que)階(jie)段(duan)的(de)外(wai)溢(yi)更(geng)加(jia)閑(xian)難(nan)，使(shi)得(de)空(kong)洞(dong)比(bi)例(li)增(zeng)加(jia)。這(zhe)一(yi)點(dian)在(zai)無(wu)鉛(qian)錫(xi)膏(gao)的(de)研(yan)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)得(de)到(dao)證(zheng)實(shi)，結(jie)果(guo)顯(xian)示(shi)使(shi)用(yong)無(wu)鉛(qian)錫(xi)膏(gao)的(de)焊(han)點(dian)中(zhong)的(de)空(kong)洞(dong)數(shu)量(liang)多(duo)於(yu)使(shi)用(yong)錫(xi)鉛(qian)錫(xi)膏(gao)的(de)焊(han)點(dian)。

dadekongdongheyixiexiaodeqiuxingkongdongshiyouyuzhuhanjidehuifazaochengde
，xigaozhongzhuhanjidepeibishiyingxianghandiankongdongdezuizhijieyinsu，yinciwuqianxigaorengyouhendadegaishankongjian。zuoweixinyidaidewuqianxigaochanpin
，Multicore(96SCLF32OAGS88)由於增加了助焊劑在高溫的活性，實現了技術上的長足飛躍，使得無鉛焊點的空洞水平可降低到7．5％左右。近兩年隨著材料研究方麵的進展
，研製的第二代通用型無鉛焊膏除了具有更寬的工藝窗口、更容易應用、有更好的外觀外，最為重要的是解決了空洞問題。

無鉛焊點可靠性測試方法

無鉛焊點可靠性測試
，主要是對電子組裝產品進行熱負荷試驗(溫度衝擊或溫度循環試驗)；按照疲勞壽命試驗條件對電子器件結合部進行機械應力測試；使用模型進行壽命評估。目前比較著名的模型有低循環疲勞的Coffin-Manson模型，一般在考慮平均溫度與頻率的影響時使用修正Coffin-Manson模型
，而在考慮材料的溫度特性及蠕變關係時采用Coffin-Manson模型。
無鉛焊點可靠性測試方法主要有外觀檢查、X-ray檢查
、金相切片分析、強度(抗拉
、剪切)
、疲勞壽命
、高溫高濕、跌落實驗
、隨機震動、可靠性檢測方法等。

外觀檢查：無鉛和有鉛焊接的焊點從外表看是有差別的，並影響AOI係xi統tong的de正zheng確que性xing。無wu鉛qian焊han點dian的de條tiao紋wen更geng明ming顯xian，並bing且qie比bi相xiang應ying的de有you鉛qian焊han點dian粗cu糙cao

，這zhe是shi從cong液ye態tai到dao固gu態tai的de相xiang變bian造zao成cheng的de。因yin此ci這zhe類lei焊han點dian看kan起qi來lai顯xian得de更geng粗cu糙cao、不平整。另外
，由於無鉛焊料的表麵張力較高，不像有鉛焊料那麼容易流動

，形成的圓角形狀也不盡相同。

因此檢測儀器必須做一些參數或程序調整，自動光學檢測儀(AOI)zhizaoshangyijingtuichulexiangyingdejiejuefangan，qizhongbaokuooumulongcaiyongsanseguangyuanhebutongdezhaoshejiaodujianghandiandesanweixingzhuangyongerweituxiangbiaoshichulai，eranjielunyezaizuijintuichulecaiyonggutaijianmo(SSM)技術的三維自動光學檢測設備等。

X-ray檢查：無鉛焊的球形焊點中虛焊增多。無鉛焊的焊接密度較高，可以檢測出焊接中出現的裂縫和虛焊。銅、錫和銀應屬於“高密度”材料，為了進行優良焊接的特性表征
、監控組裝工藝，以及進行最重要的焊點結構完整性分析，有必要對X射線係統進行重新校準，對檢測設備有較高要求。

準自動焊點可靠性檢測技術是利用光熱法逐點檢測電路板焊點質量的一種先進技術
，具有檢測精度高
、可靠性好
、檢jian測ce時shi不bu須xu接jie觸chu或huo破po壞huai被bei測ce焊han點dian等deng特te點dian。檢jian測ce時shi對dui印yin製zhi電dian路lu板ban的de焊han點dian逐zhu點dian注zhu入ru確que定ding的de激ji光guang能neng量liang
，同tong時shi用yong紅hong外wai探tan測ce器qi監jian測ce焊han點dian在zai受shou到dao激ji光guang照zhao射she後hou產chan生sheng的de熱re輻fu射she。由you於yu熱re輻fu射she特te性xing與yu焊han點dian的de質zhi量liang狀zhuang況kuang有you關guan
，故gu可ke據ju此ci判pan定ding焊han點dian的de質zhi量liang好hao壞huai。激ji光guang與yu焊han點dian的de對dui準zhun和he注zhu入ru以yi及ji焊han點dian質zhi量liang差cha別bie均jun由you計ji算suan機ji及ji相xiang應ying的de軟ruan件jian完wan成cheng。

測試裝置包括YJLG激光係統、紅外探測係統
、X-Y掃描工作平台以及由計算機控製的驅動係統
、閉路電視監視係統、判讀軟件等五部分組成。此技術的焊點重缺陷檢出率為100％，，其他缺陷檢出率遠高於人工檢測。檢測速度滿足小批量生產需要，特別適用於可靠性要求高
、批量小的產品檢測。

在無鉛工藝焊點可靠性測試中，比較重要的是針對焊點與連接元器件熱膨脹係數不同進行的溫度相關疲勞測試
，包括等溫機械疲勞測試、repilaoceshijinaifushiceshideng。qizhonggenjuceshijieguokeyiquerenxiangtongwenduxiabutongwuqiancailiaodekangjixieyinglinenglibutong，tongshiyouyanjiubiaomingbutongwuqiancailiaoxianshichubutongdeshixiaojili，shixiaoxingtaiyegebuxiangtong。

duizhizaoshanglaishuo，kekaoxingshuyubijiaogaocengcidekaolvyinsu
，danyouliangdezhizaogongyifangmianhaishizuizhongyaode，meiyouxianjindezhizaogongyijiumeiyoujiaogaodekekaoxing。suoyigaijincailiaohegongyishijiejuecaiyongwuqianhansuochuxiandekekaoxingheshixiaoquexiandeguanjian。

焊點在微電子封裝產業中起著舉足輕重的作用
，相關設計
、工藝均應引起充分重視。積極優化焊接工藝
、找出失效模式
、分析失效機理、提高產品質量和可靠性水平

，對電子封裝產業均有重要的意義。

無鉛焊點由於焊料的差異和焊接工藝參數的調整，必不可少地會給焊點可靠性帶來新的問題。我們從設計、材料及工藝角度分析了影響無鉛焊點可靠性的因素

，如金屬間化合物厚度增加、材料的熱匹配問題、空洞問題、可靠性測試參數的改變等。
無鉛化技術已經日趨成熟
，但是在無鉛化進程中還存在一些懸而未決的問題，如焊點的剪切疲勞、蠕變問題、虛焊現象、焊點熱疲勞的主要變形機製、焊點的顯微結構對焊點的疲勞行為的影響與作用機製等，都有待進一步研究。

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