在Sn-Ag-Cu系钎料合金的进一步研究过程中，有研究发现在Sn-Ag-Cu钎料中增添入某些金属元素，可以进一步改善钎料的性能。有研究者通过在Sn-Ag-Cu钎料中添加Bi来尝试增强钎料的力学性能，研究证明Bi的加入会使钎料熔点下降，钎料的硬度也在减小，与此同时也发现钎料的剪切强度以及铺展性能也下降了[12]。

根据目前已经获得的研究分析可以得知道，焊接要求较严格的产业，如汽车或者军工器械产业，一般都选择用Sn-Ag-Cu系钎料，可以选择在钎料中加入Bi或者不加入。焊接的要求没有那么苛刻的产业，如电子通信产业，可以选择Sn-Ag-Cu或者Sn-Ag钎料[13]。

所以可以分析得出在目前无铅化改革中，无铅化钎料的发展近况：在电子封装行业中，绿色健康无污染型无铅钎料取代传统Sn-Pb钎料已经是大势所趋，尽管到现在为止，人们对无铅钎料的研发已经做了一系列的工作，但是无铅钎料在性能方面和实际生产方面仍然存在较多的问题，国内外都还未真正找出能够完全替代Sn-Pb钎料的无铅钎料。为了满足生产技术要求，我们必须要抓紧研究出熔点与Sn-Pb钎料差不多的，铺展率优异的，物理性能和力学性能都较良好，安全无害的无铅钎料[4]。1.3无铅钎料的研究现状与存在问题

钎料无铅化，不是绝对的百分百杜绝铅，而是要求钎料中铅的含量必须减少到低于1000ppm(<0.1%)的水平，这也同时要求电子制造工艺必须符合无铅化组装的工艺要求。虽然国外和国内都在不同程度地进行着无铅化，但是无铅化改革毕竟还处于刚刚开始的阶段，各项技术和生产方法都不成熟。而且在电子封装行业中，从有铅化转变为无铅化并不是那么容易，要与现有的生产设备以及生产技术相比配也是困难重重。众所周知，焊点的可靠性直接影响着电子封装的可靠性，它是决定封装成功与否的关键因素。因此在电子封装的无铅化过程中，钎料的无铅化是重点。在无铅化的过程中，为了与传统的Sn-Pb钎料相对应，目前已经明确的是无铅钎料的研发一直都是通过尝试以Sn元素为基体并且通过金属元素与之合金化的方法，来获得新型的以Sn为基体的二元，三元或者多元化的无铅钎料合金。到目前为止已经研究出多种无铅钎料，例如Sn-Ag-Cu钎料。但是把这些研究出的新型无铅钎料与使用了很多年的传统Sn-Pb钎料比较，它还是存在一些问题与局限性：

⑴成本较高：无铅化中，与Sn进行合金化的金属一般都有Ag,Bi,In,Cu等，这些常用金属的价格都比Pb高，这也导致目前研究出性能还可以的无铅钎料成本普遍偏高。

⑵熔点较高：在无铅化的过渡过程中，最被人们熟知的无铅钎料是Sn-Ag-Cu钎料，但是Sn-Ag-Cu钎料的熔点（220℃）比传统的Sn-Pb钎料的熔点（183℃）高了大约40℃，钎料的熔点高会使焊接时的温度更高，温度过高会使焊点的可靠性变差，这大大降低了封装的可靠性。

⑶润湿性较差：钎料的润湿性是影响钎料力学性能的重要因素之一。从最早开始实行无铅化钎料开始，在人们的心中，润湿性较差俨然成了无铅钎料的一个标记。与

Sn-Pb钎料相比，无铅钎料与基板之间的润湿角较大，这意味着在焊接过程中温度要提高，基板和焊点的耐高温强度也要提高。同时也要求能制造出助焊效果更好的助焊剂。这都是无铅化钎料生产过程中所遇到的一些挑战。

⑷力学性能不够好：无铅钎料的剪切强度，耐热性能都比传统Sn-Pb钎料要差的多。

⑸焊点的可靠性比较差，焊点多易发生断裂或出现剥落，界面处裂纹也较多。

1.4无铅钎料的生产性能要求 Sn-Ag-Cu-Bi钎料的组织与力学性能研究(4):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_203903.html