為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境和提高產(chǎn)品質(zhì)量為目的，并考慮電子組裝工藝條件的要求，無(wú)鉛焊料應(yīng)滿足以下條件：熔點(diǎn)低，合金共晶溫度近似于Sn63／Pb37的共晶溫度183℃，大致在180℃～220℃之間；無(wú)毒或毒性很低，所選用的材料現(xiàn)在和將來(lái)都不會(huì)污染環(huán)境；熱傳導(dǎo)率和導(dǎo)電率要與Sn63?。疨b37的共晶焊料相當(dāng)；具有良好的潤(rùn)濕性；機(jī)械性能良好，焊點(diǎn)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗熱老化性能；要與現(xiàn)有的焊接設(shè)備和工藝兼容，可在不更新設(shè)備不改變現(xiàn)行工藝的條件下進(jìn)行焊接；與目前使用的助焊劑兼容；焊接后對(duì)各焊點(diǎn)檢修容易；成本要低，所選用的材料能保證充分供應(yīng)?！ ?/div>
這是研制開發(fā)無(wú)鉛焊料的方向，要做到滿足以上要求，有一定的難度，因此，對(duì)性能、成本均理想的綠色焊料的研制已成為研究的熱點(diǎn)?！ ?/div>
電子組裝焊接是一個(gè)系統(tǒng)工程，對(duì)無(wú)鉛焊接技術(shù)的應(yīng)用，其影響因素很多，要使無(wú)鉛焊接技術(shù)獲得廣泛應(yīng)用，還必從系統(tǒng)工程的角度來(lái)解析和研究以下幾個(gè)方面的問題：
元件：目前開發(fā)已用于電子組裝用的無(wú)鉛焊料，熔點(diǎn)一般要比Sn63?。疨b37的共晶焊料高，所以要求元件耐高溫，而且要求元件也無(wú)鉛化，即元件內(nèi)部連接和引出端（線）也要采用無(wú)鉛焊料和無(wú)鉛鍍層。
PCB：要求PCB板的基礎(chǔ)材料耐更高溫度，焊接后不變形，表面鍍覆的無(wú)鉛共晶合金材料與組裝焊接用無(wú)鉛焊料兼容，而且要考慮低成本?！ ?/div>
助焊劑：要開發(fā)新型的氧化還原能力更強(qiáng)和潤(rùn)濕性更好的助焊劑，以滿足無(wú)鉛焊料焊接的要求。助焊劑要與焊接預(yù)熱溫度和焊接溫度相匹配，而且要滿足環(huán)保的要求。迄今為止，實(shí)際測(cè)試證明免清洗助焊劑用于無(wú)鉛焊料焊接更好。
焊接設(shè)備：要適應(yīng)新的焊接溫度的要求，預(yù)熱區(qū)的加長(zhǎng)或更換新的加熱元件、波峰焊焊槽，機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)裝置都要適應(yīng)新的要求，錫鍋的結(jié)構(gòu)材料與焊料的一致性（兼容性）要匹配。為了提高焊接質(zhì)量和減少焊料的氧化，采用新的行之有效的抑制焊料氧化技術(shù)和采用隋性氣體（例如N 2）保護(hù)焊技術(shù)是必要的。
廢料回收：從含A g的Sn基無(wú)鉛無(wú)毒的綠色焊料中分離Bi和Cu將是非常困難的，如何回收Sn—A g合金又是一個(gè)新課題。所以，無(wú)鉛焊料的實(shí)用化進(jìn)程是否順利，與焊接設(shè)備制造商、焊料制造商、助焊劑制造商和元器件制造商四者間的協(xié)調(diào)作用有很大關(guān)系，其中只要有一方配合不好，就會(huì)對(duì)推廣應(yīng)用無(wú)鉛焊料產(chǎn)生障礙。目前，焊接設(shè)備制造商已經(jīng)開始行動(dòng)，正在推出或即將推出適應(yīng)無(wú)鉛焊料焊接的回流焊爐?！ ?/div>
此外，采用無(wú)鉛焊料替代Sn／Pb焊料在解決污染的同時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)一系列新的問題。例如Sn／Pb系列焊料中，Sn與Pb對(duì)H、Cl等元素的超電勢(shì)都比較高，而無(wú)鉛焊料中A g、Zn、Cu等元素對(duì)H、Cl的超電勢(shì)都很低，由于超電勢(shì)的降低而易引起焊接區(qū)殘留的H 、Cl離子遷移產(chǎn)生的電極反應(yīng)，從而會(huì)引起集成電路元件短路?！?/div>
盡管當(dāng)前無(wú)鉛焊料的研究開發(fā)和應(yīng)用正走向深入研究階段，但根據(jù)世界各國(guó)的開發(fā)狀況來(lái)看，要在短時(shí)間內(nèi)研制出使用性能超過(guò)Sn—Pb共晶焊料的高性能的無(wú)鉛焊料是一件困難的事情。全面考慮成本、性能的新型無(wú)鉛焊料標(biāo)準(zhǔn)尚未制訂，其測(cè)試方法和性能綜合評(píng)定方法也有待于在繼續(xù)的研制及應(yīng)用過(guò)程中得以解決，還有許多工作要做。但是焊接材料的無(wú)鉛、無(wú)毒化方向已定，沒有別的選擇，只有行動(dòng)起來(lái)，投身到研究、開發(fā)、推廣應(yīng)用無(wú)鉛焊料的行列中去，為推動(dòng)我國(guó)無(wú)鉛焊料的開發(fā)和應(yīng)用，為地球村的環(huán)境保護(hù)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
