【简介】
众所周知.锡铅(Sn—vb)合金焊料性能优异，在电子元器件的组装领域得到广泛应用。但是，非常遗憾的是Sn-Pb中的铅对于环境和人体健康有害，限制使用含铅电子材料的活动已正式启动。在欧洲欧洲委员会已提出电子机器弃物条令案的第3嵌草案明文规定，在2004年的废弃物中严禁有铅Pb、镉Cd、汞Hg和6价铬口等有害物质。在亚洲的日本于1998年已制定出家电产品回收法案，从2001年开始生产厂家对已使用过的废弃家电产品履行回收义务。根据这一法案，日本各个家电-信息机器厂家开始励行削减铅使用量的话动
在这样的背景下，强烈要求开发无铅焊接技术和相应的锡铜Sn—Cu合金电镀技术。
无铅焊料电镀技术要求关于无铅焊料电镀层和电解液，除了不允许使用含铅物质之外比较难于实现的是要求与以往一直使用的Sn—Pb电镀层有同样的宝贵特性 具体要求的性能，如下所述：(1)环境安全性—— 不允许有像铅Pb等有害人体健康和污染环境的物质;(2)析出稳定性—— 获得均匀的外表面和均匀的合金比例;(3)焊料润湿性— — 当进行耐热试验和高温、高湿试验后，焊料的润湿性仅允许有很小程度的劣化;(4)抑制金属须晶产生;(5)焊接强度粘着性—— 同焊料材料之间接合可靠性;(6)柔韧性—— 不发生断裂;(7)不污染流焊槽;(8)低成本;(9)良好的可作业性—— 主要是指电解容易管理i(10 长期可靠性—— 即使是长期使用电解液，电能保证电镀层稳定;(11)排水处理—— 不加特殊的螫合剂(Chelate)，可利用中和凝聚沉淀处理方法清除重金属。
在选择无铅焊料电镀技术时，应当综合分析权衡上述诸多因素，选Sn·Pb电镀性能的无铅焊料电镀技术，选择Sn.Cu(合金焊料)电解液的原因.
作为无铅焊料电镀技术。现已研究很多种，诸如，试图以Sn-Zn、Sn-Bi、Sb—Ag和Sn-Cu电镀取代一直使用的Sn—Pb电镀。然而，这些无铅电镀技术也是各有短、长，并非十全十美。例如，sn电镀的优点是低成本，确有电子元器采用电镀锡的方法，因为是单一金属锡，当然不存在电镀合金比率的管理问题。可是，Sn电镀的缺点变出，如像产生金属须晶(Whisker)而且焊料润湿性随时间推移发生劣化。Sn-Zn电镀的长处在于成本和熔点低，美中不足是大气中焊接困难，必须在氮气中实现焊接。Sn- 电镀的优势是熔点低而且焊料润湿性优良，其劣势也不胜枚举：因为 是脆性金属，含有的Sn-Bi镀层容易发生裂纹，而且组装后的器件引线和电路板焊接界面剥离(Li~fr)，更麻烦的是电解液中的Bi3+离子在Sn-Bi台金阳极或电镀层置换沉积。Sn-Ag电镀的优点是接台强度以及耐热疲劳特性都非常好，缺点是成本高，也存在SIl—Ag阳极和Sn-Ag镀层上出现Ag置换沉积现象。上述的无铅电镀技术都有优异的特性，同时也存在很多有待进一步研究的课题，实用化为时尚早。为此，日本上村工业公司认为Sn-Cu电镀最有希望取代Sn-Pb电镀，可以发展成实用化技术，于是决定开发Sn-Cu电解液。关于Sn—Cu电镀层特胜， 它除了熔点稍许偏高(Sn—Cu共晶温度227℃)之外.润湿性良好。成本低，对流焊槽无污染，而且可抑制金属须晶生成。
