SMT制程中，無鉛焊接技術的現狀
無鉛焊料合金成分的標準化目前還沒有明確的規定。IPC等大多數商業協會的意見：鉛含量<0.1－0.2WT％（傾向<0.1％，并且不含任何其它有毒元素的合金稱為無鉛焊料合金。
1、 無鉛焊料合金 無鉛化的核心和首要任務是無鉛焊料。據統計全球范圍內共研制出焊膏、焊絲、波峰焊棒材100多種無鉛焊料，但真正公認能用的只有幾種。
（1） 目前最有可能替代Sn／Pb焊料的合金材料 最有可能替代Sn／Pb焊料的無毒合金是Sn基合金。以Sn為主，添加Ag、Cu、Zn、Bi、In、Sb等金屬元素，構成二元、三元或多元合金，通過添加金屬元素來改善合金性能，提高可焊性、可靠性。主要有：Sn－Bi系焊料合金，Sn－Ag共晶合金，Sn－Ag－Cu三元合金，Sn－Cu系焊料合金，Sn－Zn系焊料合金（僅日本開發應用），Sn－Bi系焊料合金，Sn－In和Sn－Pb 系合金。
（2） 目前應用最多的無鉛焊料合金三元共晶形式的Sn95.8\Ag3.5\Cu0.7（美國）和三元近共晶形式的Sn96.5\Ag3.0\Cu0.5（日本）是目前應用最多的用于再流焊的無鉛焊料。其熔點為216－220℃左右。由于Sn95.8\Ag3.5\Cu0.7無鉛焊料美國已經有了專利權，另外由于Ag含量為3.0WT％的焊料沒有專利權，價格較便宜，焊點質量較好，因此IPC推薦采用Ag含量為3.0WT％（重量百分比）的Sn－Ag－Cu焊料。Sn－0.7Cu－Ni焊料合金用于波峰焊。其熔點為227℃。
雖然Sn基無鉛合金已經被較廣泛應用，與Sn63\Pb37共晶焊料相比無鉛合金焊料較仍然有以下問題：
（A）熔點高34℃左右。
（B）表面張力大、潤濕性差。
（C）價格高
2、PCB焊盤表面鍍層材料 無鉛焊接要求PCB焊盤表面鍍層材料也要無鉛化，PCB焊盤表面鍍層的無鉛化相對于元器件焊端表面的無鉛化容易一些。目前主要有用非鉛金屬或無鉛焊料合金取代Pb－Sn熱風整平（HASL）、化學鍍Ni和浸鍍金（ENIC）、Cu表面涂覆OSP、浸銀（I－Ag）和浸錫（I－Sn）。目前無鉛標準還沒有完善，因此無鉛元器件焊端表面鍍層的種類很多。美國和臺灣省鍍純Sn和Sn/Ag/Cu的比較多，而日本的元件焊端鍍層種類比較多，各家公司有所不同，除了鍍純Sn和/Sn/Ag/Cu外，還有鍍Sn/Cu、Sn/Bi等合金層的。由于鍍Sn的成本比較低，因此采用鍍Sn工藝比較多，但由于Sn表面容易氧化形成很薄的氧化層、加電后產生壓力、有不均勻處會把Sn推出來，形成Sn須。Sn須在窄間距的QFP等元件處容易造成短路，影響可靠性。對于低端產品以及壽命要求小于5年的元器件可以鍍純Sn，對于高可靠產品以及壽命要求大于5年的元器件采用先鍍一層厚度約為1μm以上的Ni，然后再鍍2－3μm厚的Sn。
3、 目前無鉛焊接工藝技術處于過渡和起步階段 雖然國際國內都在不同程度的應用無鉛技術，但目前還處于過渡和起步階段，從理論到應用都還不成熟。沒有統一的標準，對無鉛焊接的焊點可靠性還沒有統一的認識，因此無論國際國內無鉛應用技術非常混亂，大多企業雖然焊接材料無鉛化了，但元器件焊端仍然有鉛。
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