高温超高可靠性合金的制作方法

高温超高可靠性合金
1.本技术是2020年08月28日提交的申请号为202080060837.9并且发明名称为“高温超高可靠性合金”的发明专利申请的分案申请。
2.本发明整体涉及冶金领域，并且更具体地涉及焊料合金。焊料合金特别地但非排他性地适用于电子焊接应用，诸如波峰焊接、表面贴装技术、热风整平和球栅阵列、矩栅阵列、底部封端的封装、led和芯片级封装。
3.由于环境和健康问题，最初开发了无铅焊料，作为常规软焊料合金的替代物。许多常规无铅焊料合金基于sn-0.7重量％cu共晶组合物。电子工业还涵盖锡-银-铜体系作为焊接材料的无铅替代物。例如，与共晶sn-pb焊料相比，近共晶96.5sn3.0ag0.5cu表现出优异的疲劳寿命，同时熔点在约217℃至220℃的范围内。
4.随着无铅焊接材料的使用变得广泛，由于最终用户的环境指令或压力，因此这类材料的应用范围也变得广泛。在一些领域诸如汽车、高功率电子器件和能量(包括例如led照明)中，期望焊料合金在较高温度下例如在150℃或更高的温度下操作相对较长的时间。然而，96.5sn3.0ag0.5cu合金在此类温度下表现不好。
5.已进行许多尝试以找到96.5sn3.0ag0.5cu的表现更好的替代物。us10,376,994b2涉及基于sn、ag和cu的焊接材料。us2016/0325384a1涉及用于苛刻环境和电子应用的高可靠性、无铅焊料合金。ep3321025a1涉及无铅焊料合金、焊剂组合物、焊膏组合物、电子电路板和电子控制装置。us10,195,698b2涉及无铅、高可靠性焊料合金。us10,300,562b2涉及焊料合金、焊膏和电子电路板。wo2019/094242a1涉及用于高可靠性应用的标准sac合金的低银锡基替代焊料合金。wo2019/094243a1涉及用于极端环境中的电子应用的高可靠性无铅焊料合金。然而，这些替代方案均未提供高温可靠性和有利机械特性的有利组合。
6.本发明旨在解决与现有技术相关联的至少一些问题或提供商业上可接受的替代方案。
7.因此，在第一方面，本发明提供了一种无铅焊料合金，该无铅焊料合金包含：
8.2.5重量％至5重量％的银；
9.0.01重量％至5重量％的铋；
10.1重量％至7重量％的锑；
11.0.01重量％至2重量％的铜；
12.以下中的一种或多种：
13.至多6重量％的铟，
14.至多0.5重量％的钛，
15.至多0.5重量％的锗，
16.至多0.5重量％的稀土，
17.至多0.5重量％的钴，
18.至多5.0重量％的铝，
19.至多5.0重量％的硅，
20.至多0.5重量％的锰，
21.至多0.5重量％的铬，
22.至多0.5重量％的铁，
23.至多0.5重量％的磷，
24.至多0.5重量％的金，
25.至多1重量％的镓，
26.至多0.5重量％的碲，
27.至多0.5重量％的硒，
28.至多0.5重量％的钙，
29.至多0.5重量％的钒，
30.至多0.5重量％的钼，
31.至多0.5重量％的铂，以及
32.至多0.5重量％的镁；
33.任选地至多0.5重量％的镍；以及
34.余量锡，以及任何不可避免的杂质。
35.现在将进一步描述本发明。在下面的段落中更详细地定义了本发明的不同方面。如此定义的每个方面可以与任何其他一个或多个方面组合，除非有明确的相反指示。具体地，被指示为优选或有利的任何特征可以与被指示为优选或有利的任何其他一个或多个特征组合。
36.本文所用的术语“焊料合金”涵盖熔点在90℃至400℃范围内的易熔金属合金。合金是无铅的，这意味着没有有意添加铅。因此，铅的含量为零，或不超过意外的杂质水平。
37.焊料合金可表现出改善的高温可靠性，并且能够承受通常至少150℃的操作温度。与常规的96.5snag3.0cu0.5合金相比，焊料合金可表现出改善的机械特性和高温抗蠕变性。
38.焊料合金可具有高熔点，特别是高于210℃且低于260℃的液相线温度。焊料合金优选地具有高于212℃、更优选地高于215℃、甚至更优选地高于218℃、甚至更优选地高于220℃的液相线温度。较高的液相线温度可以使得合金能够用于较高温度焊接过程中。焊料合金优选地具有低于250℃、更优选地低于240℃、甚至更优选地低于235℃的液相线温度。此类液相线温度可以是有利的，因为峰值回流温度通常比液相线温度高25℃至30℃，并且高于约260℃的回流温度可能导致焊接期间的各种问题，诸如损坏印刷电路板和部件。
39.焊料合金可表现出有利的机械特性和有利的可焊接性。焊料合金可表现出优异的高温蠕变特性和优异的热机械特性和疲劳寿命，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。焊料合金可在苛刻的环境条件例如-40℃至150℃下表现出优异的热循环和/或热冲击性能，其中在每个温度下的停留时间为30分钟。
40.合金添加用于改变合金微结构，并且因此由于诸如沉淀强化、固溶强化、晶粒细化和扩散控制的物理冶金机制而改变其特性。
41.有利地，焊料合金的机械特性诸如硬度、拉伸强度和高温蠕变的量值可以是96.5snag3.0cu0.5的至少两倍。例如，铋、锑和铟影响焊料合金的固相线和/或液相线温度。这些元素在锡中也具有高固体溶解度，并且因此可以显著地有助于基质的固溶强化。固相线和液相线温度的变化似乎不会不利地影响合金的机械特性。
42.扩散依赖性蠕变变形取决于同系温度，即绝对刻度的材料的测试温度与熔融温度的比率。焊料合金的同系温度可以在0.84至0.86的范围内。因此，焊料合金的熔融温度对机械特性没有显著影响。
43.固溶强化和沉淀强化的最佳组合可导致强基质中的沉淀颗粒的分布式网络。沉淀颗粒可包括例如ag3sn和(cu,ni)6sn5。沉淀网络在蠕变变形期间抵抗晶界的移动，从而增强蠕变强度。
44.焊料合金包含2.5重量％至5.0重量％的银。焊料合金优选地包含2.8重量％至4.5重量％的银，更优选地3重量％至4重量％的银。指定量的银的存在可用于通过形成网络状金属间化合物诸如ag3sn来改善机械特性，例如强度。此外，银的存在可改善润湿和铺展。较高水平的银、特别是水平高于4.5重量％的银可升高液相线温度，并且焊料基质中形成的较大ag3sn沉淀充当裂纹萌生和后续失效的位点。较低含量的银可能不会形成可有助于改善强度的足够ag3sn沉淀。
45.焊料合金包含0.01重量％至5重量％的铋。焊料合金优选地包含1.0重量％至4.0重量％的铋，更优选地2.0重量％至4.0重量％的铋，甚至更优选地2.5重量％至4重量％的铋，还甚至更优选地2.8重量％至4重量％的铋，还甚至更优选地3重量％至4重量％的铋。在一个优选的实施方案中，合金包含至少2.8重量％的铋，优选地至少3重量％的铋。指定量的铋的存在可用于通过固溶强化来改善机械特性。铋还可用于改善抗蠕变性。铋还可改善润湿和铺展。然而，超过指定量的铋添加可导致锡中的铋沉淀，从而得到更易碎的合金。
46.焊料合金包含1重量％至7重量％的锑。焊料合金优选地包含1.0重量％至6.5重量％的锑，更优选地2重量％至6重量％的锑，甚至更优选地3重量％至6重量％的锑，还甚至更优选地3.1重量％至6重量％的锑，还甚至更优选地3.2重量％至6重量％的锑。在一个优选的实施方案中，合金包含至少3重量％的锑，优选地至少3.1重量％的锑，甚至更优选地至少3.2重量％的锑。指定量的锑的存在可用于通过固溶强化来改善机械特性。锑还可用于改善抗蠕变性和抗热疲劳性。锑还可以升高合金的液相线温度。低于指定范围的锑添加可能不具有机械强度和抗热疲劳性的所需改善。高于指定范围的锑添加可升高液相线温度，使得规定的回流温度也升高。高于260℃的回流温度可导致焊接期间的各种问题，诸如损坏印刷电路板和部件。
47.焊料合金包含0.01重量％至2重量％的铜。焊料合金优选地包含0.3重量％至1.2重量％的铜，优选地0.4重量％至0.8重量％的铜。指定量的铜的存在可用于通过形成cu-sn金属间化合物来改善机械特性，例如强度。指定范围内的铜添加得到强化合金所需的最佳量的金属间化合物沉淀。
48.焊料合金任选地包含至多0.5重量％的镍，例如0.001重量％至0.5重量％的镍。焊料合金优选地包含镍。焊料合金优选地包含0.001重量％至0.4重量％的镍，更优选地0.01重量％至0.3重量％的镍，甚至更优选地0.02重量％至0.2重量％的镍。指定量的镍的存在可用于通过与锡和铜形成金属间化合物来改善机械特性，这可导致沉淀强化。此外，镍的存在可用于降低铜溶解速率。镍还可通过减少基板/焊料界面处的imc生长来提高热可靠性。
49.焊料合金任选地包含至多6重量％的铟，例如0.001重量％至6重量％的铟。焊料合金优选地包含铟。焊料合金优选地包含0.001重量％至5.5重量％的铟，更优选地0.02重量％至4重量％的铟，甚至更优选地0.5重量％至3重量％的铟。指定量的铟的存在可用于通
过固溶强化和/或沉淀强化来改善机械特性。铟的添加还可以降低固相线和液相线温度，其中在降低固相线温度方面具有更大的作用。较高水平的铟可导致低温相的形成，这将不利地影响合金的长期可靠性。
50.焊料合金任选地包含至多0.5重量％的钛，例如0,01重量％至0.5重量％的钛。焊料合金优选地包含钛。焊料合金优选地包含0.001重量％至0.3重量％的钛，更优选地0.005重量％至0.2重量％的钛，甚至更优选地0.007重量％至0.05重量％的钛。指定量的钛的存在可以改善强度、固态界面反应和热机械可靠性中的一种或多种。
51.焊料合金任选地包含至多0.5重量％的锗，例如0.01重量％至0.5重量％的锗。焊料合金优选地包含锗。
52.焊料合金优选地包含0.001重量％至0.3重量％的锗，更优选地0.001重量％至0.1重量％的锗，甚至更优选地0.001重量％至0.02重量％的锗。锗的存在可用于通过颗粒分散来改善机械特性。锗还可以有助于脱氧化，并且还可以改善可润湿性以及焊接接头强度和外观。此外，锗与镍和/或钛组合可以改善热机械疲劳特性。
53.焊料合金任选地包含至多0.5重量％的稀土，例如0.001重量％至0.5重量％的稀土。焊料合金优选地包含稀土。如本文所用，术语“稀土元素”是指选自sc、y、la、ce、pr、nd、pm、sm、eu、gd、tb、dy、ho、er、tm、yb和lu的一种或多种元素。
54.焊料合金优选地包含0.002重量％至0.3重量％的稀土，更优选地0.003重量％至0.05重量％的稀土。优选的稀土包括铈、钕和镧。稀土的存在可通过颗粒分散和/或微结构改变来改善机械特性。稀土族可用于改善铺展和可润湿性。
55.焊料合金任选地包含至多0.5重量％的钴，例如0.001重量％至0.5重量％的钴。焊料合金优选地包含钴。焊料合金优选地包含0.01重量％至0.2重量％的钴，优选地0.01重量％至0.2重量％的钴，甚至更优选地0.02重量％至0.1重量％的钴。指定量的钴的存在可以改善焊料的强度和/或高温特性。在一个优选的实施方案中，合金是“不含钴”的。鉴于钴的高成本和钴的毒性，这可能是有利的。
56.焊料合金任选地包含至多5重量％的铝，例如0.001重量％至5重量％的铝。焊料合金优选地包含铝。焊料优选地包含0.001重量％至3重量％的铝，更优选地0.005重量％至2重量％的铝，甚至更优选地0.01重量％至1.5重量％的铝，还甚至更优选地0.015重量％至1重量％的铝，还更优选地0.02重量％至0.08重量％的铝。所述量的铝的存在可以改善焊料的疲劳寿命。
57.焊料合金任选地包含至多5重量％的硅，例如0.001重量％至5重量％的硅。焊料合金优选地包含硅。焊料合金优选地包含0.001重量％至3重量％的硅，更优选地0.005重量％至2重量％的硅，甚至更优选地0.01重量％至1.5重量％的硅，还甚至更优选地0.015重量％至1重量％的硅，还更优选地0.02重量％至0.08重量％的硅。所述量的硅的存在可以改善焊料的机械特性、疲劳寿命以及热导率和电导率。
58.焊料合金任选地包含以下中的一种或多种：至多0.5重量％的铬，优选地0.001重量％至0.5重量％的铬；至多0.5重量％的锰，优选地0.001重量％至0.5重量％的锰，更优选地0.003重量％至0.015重量％的锰，甚至更优选地0.005重量％至0.01重量％的锰；至多0.5重量％的铁，优选地0.01重量％至0.5重量％的铁，更优选地0.01重量％至0.1重量％的铁，甚至更优选地0.015重量％至0.035重量％的铁或0.85重量％至0.95重量％的铁；至多
0.5重量％的磷，优选地0.001重量％至0.5重量％的磷；至多0.5重量％的金，优选地0.001重量％至0.5重量％的金；至多1重量％的镓，优选地0.01重量％至0.9重量％的镓，更优选地0.2重量％至0.8重量％的镓，甚至更优选地0.4重量％至0.6重量％的镓；至多0.5重量％的碲，优选地0.001重量％至0.5重量％的碲；至多0.5重量％的硒，优选地0.001重量％至0.5重量％的硒；至多0.5重量％的钙，优选地0.001重量％至0.5重量％的钙；至多0.5重量％的钒，优选地0.001重量％至0.5重量％的钒；至多0.5重量％的钼，优选地0.001重量％至0.5重量％的钼；至多0.5重量％的铂，优选地0.001重量％至0.5重量％的铂；以及至多0.5重量％的镁，优选地0.001重量％至0.5重量％的镁。铝、钙、镓、锗、镁、磷和钒可用作脱氧化剂，并且还可以改善可润湿性和焊接接头强度。其他元素添加诸如金、铬、铁、锰、钼、铂、硒和碲可用于改善强度和界面反应。铝与硅组合可用于改善合金的强度和可靠性性能。锗与硅组合也可以改善合金的强度和可靠性性能。
59.焊料合金优选地包含一种至三种元素、优选地一种或两种元素、更优选地两种元素，所述元素选自镍、钛、锗、铟、锰、稀土、钴、铝、硅、铬、铁、磷、金、镓、碲、硒、钙、钒、钼、铂和镁，优选地选自镍、钛、锗、铟、锰、稀土、钴、硅、铁和镓。焊料合金优选地包含镍和铟，或镍和锰，或镍和锗，或镍、铟和钕，或镍和钛，或镍和铈，或铟，或铟、钛和锗，或镍，或钕，或锗，或硅，或镍和铁，或镍和硅，或镍和钴，或钴和锰，或锰，或锰和铁，或钴和锗，或钴和钛，或镍和镓，或铟和钴。此类合金可表现出有利的机械特性。
60.焊料合金优选地包含镍以及钛、锗、铟、锰、稀土、钴、铝、硅、铬、铁、磷、金、镓、碲、硒、钙、钒、钼、铂和镁中的一种，优选地选自镍、钛、锗、铟、锰、稀土、钴、硅、铁和镓，优选地钛、锗、锰、钴和铟中的一种，更优选地钛、锗和锰中的一种。此类合金可表现出有利的机械特性。
61.锑的重量％优选地大于铋的重量％。此类合金可表现出有利的机械特性，具体地高强度。当铋含量也被控制为不超过约4重量％时，高强度可以与低脆性组合。
62.锑的重量％和铋的重量％的总和优选地大于或等于6.5，更优选地大于或等于7.5。这可以增加合金的强度。锑的重量％和铋的重量％的总和优选地小于或等于12，更优选地小于或等于11。这可导致低固相线-液相线间距，通常小于或等于约14℃。这还可以避免出现不利的高液相线温度。例如，锑的重量％和铋的重量％的总和优选地为6.5至12，更优选地6.5至11，甚至更优选地7.5至10。此类合金可表现出有利的机械特性。具体地，这种合金可表现出高强度和低固相线-液相线温度间距(通常小于约14℃)以及期望的液相线温度的有利组合。当锑的重量％和铋的重量％的总和被控制为上述量，并且还控制铋含量不超过4重量％时，可获得特别有利的机械特性。推理如下。在室温下在sn中，铋具有约4重量％的最大溶解度，而锑具有3重量％的最大溶解度。锑有助于至少高达150℃下的显著固溶强化。如果不超过铋的最大溶解度，则获得锑的较大强度增强效应。由于过量的铋沉淀，大于约4重量％的铋含量可能不会导致强度的进一步增加，并且甚至可通过增加合金的脆性而对机械行为有害。
63.在一个特别优选的实施方案中，合金由以下组成：
64.2.5重量％至4重量％的银；
65.2.8重量％至4.2重量％的铋，更优选地2.8重量％至4重量％的铋；
66.3.2重量％至6.2重量％的锑；
67.0.4重量％至0.8重量％的铜；
68.0.04重量％至0.18重量％的镍；
69.以下中的一种：
70.0.007重量％至0.05重量％的钛，
71.0.001重量％至0.02重量％的锗，以及
72.0.005重量％至0.01重量％的锰；以及
73.余量锡，以及任何不可避免的杂质，
74.其中：
75.锑的重量％大于铋的重量％，并且
76.锑的重量％和铋的重量％的总和大于或等于6.5。
77.这种合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。此外，此类合金是“不含钴”的。鉴于钴的高成本和钴的毒性，这可能是有利的。
78.在另一个特别优选的实施方案中，焊料合金包含：
79.3重量％至5重量％的银；
80.0.01重量％至0.2重量％的铋；
81.4重量％至6重量％的锑；
82.0.3重量％至1重量％的铜；
83.以下中的一种或多种：
84.至多6重量％的铟，
85.至多0.5重量％的钛，
86.至多0.5重量％的锗，
87.至多0.5重量％的稀土，
88.至多0.5重量％的钴，
89.至多5.0重量％的铝，
90.至多5.0重量％的硅，
91.至多0.5重量％的锰，
92.至多0.5重量％的铬，
93.至多0.5重量％的铁，
94.至多0.5重量％的磷，
95.至多0.5重量％的金，
96.至多1重量％的镓，
97.至多0.5重量％的碲，
98.至多0.5重量％的硒，
99.至多0.5重量％的钙，
100.至多0.5重量％的钒，
101.至多0.5重量％的钼，
102.至多0.5重量％的铂，
103.至多0.5重量％的镁；以及
104.余量锡，以及任何不可避免的杂质。
105.此类合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。此类合金可以是“不含镍”的，即它可以含有不超过不可避免的杂质水平的镍。这可以是有利的，因为镍是有毒的并且在某些管辖区域中禁止用于与消费者接触的商品。合金可以由所述元素组成。
106.焊料合金优选地表现出低于16℃、优选地低于或等于14℃、更优选地低于或等于12℃的固相线-液相线温度间距。由于在焊料完全凝固之前形成的模糊区，过大的固相线-液相线温度间距可导致焊接缺陷。
107.焊料合金优选地呈以下形式：棒、杆、实心或带焊剂芯的焊丝、箔或条、膜、预成型件、粉末或膏剂(粉末加焊剂共混物)、用于球栅阵列接头的焊料球、预成型的焊料片或回流或凝固的焊接接头、预施加在任何可焊接材料诸如用于光伏应用的铜带或任何类型的印刷电路板上。
108.合金将典型地包含至少70重量％的锡，更典型地至少80重量％的锡，还更典型地至少84重量％的锡。
109.应当理解，本文所述的合金可包含不可避免的杂质，但总体而言这些杂质不太可能超过组合物的1重量％。优选地，焊料合金包含不超过组合物的0.5重量％，更优选地不超过组合物的0.3重量％，还更优选地不超过组合物的0.1重量％，还更优选地不超过组合物的0.05重量％，并且最优选地不超过组合物的0.02重量％的量的不可避免的杂质。
110.本文所述的焊料合金可由所列举的元素组成。另选地，本文所述的焊料合金可基本上由所列举的元素组成。因此，应当理解，除了强制性的那些元素(即锡、铋、锑和铜)之外，组合物中还可存在其他未指定的元素，前提条件是组合物的基本特征不受它们存在的实质性影响。
111.如果其最终组成被本文所述的说明书所覆盖，则本发明的合金可通过混合对应的纯元素或通过将预制的合金以任何形状因数混合并且通过使用任何制造方法来制造。
112.在一个优选的实施方案中，合金由2.8重量％至3.2重量％的银、2.8重量％至3.2重量％的铋、4.5重量％至5.5重量％的锑、0.3重量％至0.8重量％的铜、0.08重量％至0.2重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质组成。此类合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。
113.在一个优选的实施方案中，合金由2.8重量％至3.2重量％的银、2.8重量％至3.2重量％的铋、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.3重量％至0.8重量％的铜、0.08重量％至0.2重量％的镍、0.005重量％至0.02重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质组成。此类合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。
114.在一个优选的实施方案中，合金由3.1重量％至3.7重量％的银、3重量％至3.5重
量％的铋、3重量％至3.8重量％的锑、0.4重量％至0.9重量％的铜、0.01重量％至0.9重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质组成。
115.在一个优选的实施方案中，合金由3.2重量％至3.9重量％的银、3.5重量％至4.5重量％的铋、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.3重量％至0.9重量％的铜、0.05重量％至0.12重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质组成。此类合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。
116.在一个优选的实施方案中，合金由3.5重量％至4.2重量％的银、0.01重量％至0.1重量％的铋、5重量％至6重量％的锑、0.4重量％至0.9重量％的铜、0.001重量％至0.01重量％的锗、0.2重量％至0.8重量％的铟、0.02重量％至0.08重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质组成。此类合金可表现出有利的机械特性、有利的可焊接性、优异的高温蠕变特性以及优异的热机械特性和疲劳寿命的特别有利的组合，诸如在覆盖宽温度范围和长停留时间的热循环或热冲击测试中评估的那些。
117.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、1重量％至3重量％的锑、2重量％至4重量％的铋、0.3重量％至1重量％的铜、0.1重量％至0.25重量％的镍、0.5重量％至3.5重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。此类合金具有202.8℃至217.9℃的熔融范围，低于常规96.5sn3.0ag0.5cu合金的近共晶温度。此类合金的硬度和拉伸强度约为96.5sn3.0ag0.5cu的硬度量值的两倍。蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的2.5倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、约3.1重量％的铋、约2.1重量％的锑、约0.8重量％的铜、约0.25重量％的镍、约3.3重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。
118.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4.5重量％的银、1重量％至3重量％的锑、2.5重量％至4重量％的铋、0.5重量％至1.5重量％的铜、0.1重量％至0.25重量％的镍、0.5重量％至1.5重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有209.7℃至223.5℃的熔融范围，并且硬度约为96.5snag3.0cu0.5的硬度的两倍。该合金的蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的2.5倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.1重量％的铋、2.1重量％的锑、0.75重量％的铜、0.2重量％的镍、1.2重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。
119.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4.5重量％的银、2重量％至4重量％的铋、3.5重量％至6.5重量％的锑、0.5重量％至1.5重量％的铜、0.05重量％至0.2重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。此类合金具有203.3℃至236.1℃的熔融范围，并且拉伸强度和蠕变断裂时间超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.6重量％的银、3.9重量％的铋、4重量％的锑、0.7重量％的铜、0.1重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
120.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4.5重量％的铋、5重量％至6.5重量％的锑、0.5重量％至1重量％的铜、0.05重量％至0.2重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。在该优选的实施方案中，合金优选地由3.2重量％至4重量％的银、3.5重量％至4.5重量％的铋、5.5重量％至6.5
重量％的锑、0.3重量％至0.09重量％的铜、0.05重量％至0.12重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质组成。这种合金具有197.4℃至231.6℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、4.2重量％的铋、6.1重量％的锑、0.7重量％的铜、0.1重量％的镍、0.005重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。
121.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、3.5重量％至4.5重量％的锑、0.3重量％至0.8重量％的铜、0.02重量％至0.3重量％的镍、0.001重量％至0.002重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有211.4℃至225.5℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度和蠕变断裂时间超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含3.2重量％的银、3.4重量％的铋、0.5重量％的铜、3.9重量％的锑、0.15重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
122.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、4重量％至5.5重量％的锑、0.3重量％至0.8重量％的铜、0.1重量％至0.2重量％的镍、0.001重量％至0.002重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有215.2℃至228.3℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍。这种合金的蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.2重量％的银、3重量％的铋、0.5重量％的铜、4.9重量％的锑、0.15重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
123.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.3重量％至0.8重量％的铜、3重量％至4重量％的铟、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.03重量％至0.1重量％的镍、0重量％至0.005重量％的一些稀土元素(优选地钕)和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有186.9℃至232.9℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍，并且蠕变强度是96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含3.5重量％的银、3.7重量％的铋、0.55重量％的铜、3.4重量％的铟、6.1重量％的锑、0.06重量％的镍、0.002重量％的钕和余量锡以及不可避免的杂质。
124.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、2.5重量％至4重量％的铋、0.3重量％至0.8重量％的铜、5重量％至6.5重量％的锑、0.1重量％至0.2重量％的镍、0.001重量％至0.01重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有202.5℃至234.5℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的六倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含3.2重量％的银、3重量％的铋、0.5重量％的铜、5.9重量％的锑、0.15重量％的镍、0.006重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。
125.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至1重量％的铜、1重量％至2重量％的铟、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.18重量％至0.25重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有214.3℃至228.4℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度是96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在这种实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.1重量％的
银、3.1重量％铋、0.7重量％的铜、1.15重量％的铟、6.1重量％的锑、0.25重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
126.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至1重量％的铜、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.2重量％至0.3重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有214℃至230.4℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度是96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.5重量％的铋、0.7重量％的铜、6.2重量％的锑、0.3重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
127.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.4重量％至0.7重量％的铜、2.5重量％至3.5重量％的铟、5.5重量％至6.5重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有195.3℃至229.3℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍，并且蠕变断裂时间超过96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.7重量％的铋、0.5重量％的铜、3.4重量％的铟、6.1重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
128.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.4重量％至0.6重量％的铜、2.5重量％至3.5重量％的铟、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.001重量％至0.01重量％的钛、0.0008重量％至0.002重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有186.5℃至232.5℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度是96.5sn3.0ag0.5cu的三倍，并且蠕变断裂时间是96.5sn3.0ag0.5cu的三倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.8重量％的铋、0.5重量％的铜、3.4重量％的铟、6.1重量％的锑、0.006重量％的钛、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
129.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.05重量％至0.1重量％的镍、0.001重量％至0.002重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有198.9℃至230.9℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变断裂强度是96.5sn3.0ag0.5cu的三倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.6重量％的银、3.9重量％的铋、0.7重量％的铜、3.9重量％的锑、0.09重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
130.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.03重量％至0.08重量％的镍、0.01重量％至0.03重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有198.9℃至227.6℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度是96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变断裂时间超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.2重量％的铋、0.7重量％的铜、3.5重量％的锑、0.06重量％的镍、0.02重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。
131.在一个优选的实施方案中，合金包含2.5重量％至3.5重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、0.3重量％至0.6重量％的铜、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.01重量％至0.04重量％的镍、0.01重量％至0.03重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金
具有202.6℃至229.2℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍，并且蠕变断裂强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的六倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6.1重量％的锑、0.03重量％的镍、0.02重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。
132.在一个优选的实施方案中，合金包含2.5重量％至3.5重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、0.3重量％至0.6重量％的铜、5.5重量％至6.5重量％的锑、0.001重量％至0.015重量％的镍、0.015重量％至0.035重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有203.3℃至229.7℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的三倍，并且蠕变断裂强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的六倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6.1重量％的锑、0.01重量％的镍、0.03重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。
133.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.4重量％至0.8重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.03重量％至0.05重量％的钛、0.005重量％至0.01重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有203.8℃至226.5℃的熔融范围。这种合金的拉伸强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的两倍，并且蠕变断裂强度是96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.4重量％的银、3.5重量％的铋、0.7重量％的铜、3.4重量％的锑、0.002重量％的钛、0.007重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
134.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、4.5重量％至5.5重量％的锑、0.09重量％至0.15重量％的镍、0.02重量％至0.05重量％的钛、0.0008重量％至0.0014重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、5.1重量％的锑、0.14重量％的镍、0.04重量％的钛、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
135.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.001重量％至0.012重量％的钕和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有210.8℃至224.5℃的熔融范围。这种合金的蠕变强度几乎是96.5sn3.0ag0.5cu的四倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、3.8重量％的锑、0.005重量％的钕和余量锡以及不可避免的杂质。
136.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、3重量％至4重量％的锑、0.4重量％至0.7重量％的铜、0.02重量％至0.07重量％的镍、0.001重量％至0.005重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有202.9℃至224.6℃的熔融范围。这种合金的蠕变强度是96.5sn3.0ag0.5cu的2.5倍。在该实施方案的一个此类具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、4.16重量％的铋、3.9重量％的锑、0.5重量％的铜、0.06重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
137.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、4重量％至6重量％的锑、0.4重量％至0.7重量％的铜、2.5重量％至3.5重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有195.8℃至228.6℃的熔融范围。这种合金的蠕
变强度是96.5sn3.0ag0.5cu的两倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.8重量％的银、4.2重量％的铋、4.7重量％的锑、0.5重量％的铜、3.2重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。
138.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、1重量％至2重量％的铋、1重量％至2重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.008重量％至0.02重量％的铝、0.005重量％至0.01重量％的硅和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有217.52℃至227.05℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.8重量％的银、1.6重量％的铋、1.3重量％的铜、4重量％的锑、0.015重量％的铝、0.007重量％的硅和余量锡以及不可避免的杂质。
139.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、3重量％至4重量％的锑、0.5重量％至0.8重量％的铜、0.03重量％至0.06重量％的镍、0.001重量％至0.008重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有212.8℃至224.5℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.4重量％的银、3.3重量％的铋、0.6重量％的铜、3.4重量％的锑、0.05重量％的镍和0.001重量％的锗。
140.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3.5重量％至5重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、1重量％至3重量％的锑、0.1重量％至0.2重量％的镍、0.01重量％至0.02重量％的铁和余量锡以及任何不可避免的杂质。这种合金具有209.9℃至221.2℃的熔融范围。这种合金的蠕变强度是96.5sn3.0ag0.5cu的三倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.4重量％的银、4.1重量％的铋、0.7重量％的铜、2.1重量％的锑、0.2重量％的镍、0.02重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。
141.在一个优选的实施方案中，合金包含3.5重量％至4重量％的银、0.02重量％至1重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、0.1重量％至1重量％的铟、4.5重量％至6重量％的锑、0.03重量％至0.1重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有222.6℃至232.3℃的熔融范围。这种合金的蠕变断裂强度超过96.5sn3.0ag0.5cu的七倍。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.8重量％的银、0.06重量％的铋、0.6重量％的铜、0.6重量％的铟、5.3重量％的锑、0.06重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
142.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、2.8重量％至3.8重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、3.5重量％至4.5重量％的锑、0.02重量％至0.1重量％的镍、0.01重量％至0.025重量％的硅和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有214.4℃至225.6℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.6重量％的铜、4.1重量％的锑、0.03重量％的镍、0.006重量％的硅和余量锡以及不可避免的杂质。
143.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、0.5重量％至0.8重量％的铜、0.02重量％至0.1重量％的镍、0.01重量％至0.03重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有214.4℃至226.7℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.6重量％的银、3重量％的铋、0.6重量％的铜、3.9重量％的锑、0.05重量％的镍、0.03重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。
144.在一个优选的实施方案中，合金包含2.5重量％至3.5重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、0.4重量％至0.6重量％的铜、5重量％至6重量％的铟、1重量％至2重量％
的锑、0.02重量％至0.08重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有195.1℃至211.8℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6重量％的铟、1.6重量％的锑、0.06重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
145.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.02重量％至0.1重量％的镍、0.02重量％至0.08重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有209.6℃至224.9℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.4重量％的银、3.6重量％的铋、0.6重量％的铜、3.6重量％的锑、0.05重量％的镍、0.06重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。
146.在一个优选的实施方案中，合金包含2.5重量％至3.5重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑、0.03重量％至0.1重量％的钴、0.001重量％至0.005重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有210℃至225.3℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.6重量％的铋、0.7重量％的铜、3.9重量％的锑、0.05重量％的钴、0.002重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。
147.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3.5重量％至4.5重量％的锑、0.002重量％至0.01重量％的锰。这种合金具有213.9℃至224.6℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.006重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。
148.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3.5重量％至4.5重量％的锑、0.001重量％至0.005重量％的锰、0.01重量％至0.1重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有214.7℃至224.6℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.003重量％的锰、0.09重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。
149.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3.5重量％至4.5重量％的锑、0.01重量％至0.1重量％的镍、0.01重量％至0.1重量％的钴、0.005重量％至0.015重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有215℃至225.7℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.05重量％的镍、0.05重量％的钴、0.01重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。
150.在一个优选的实施方案中，合金包含2.5重量％至3.5重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、4.5重量％至5.5重量％的锑、0.02重量％至0.07重量％的钴、0.01重量％至0.05重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有213.8℃至228.5℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3重量％的银、3.1重量％的铋、0.6重量％的铜、5重量％的锑、0.06重量％的钴、0.04重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。
151.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、0.02重量％至0.1重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、4.5重量％至5.5重量％的锑、0.1重量％至1重量％的镓和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有221.9℃至229.3℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.7重量％的银、0.08重量％的铋、0.6重量％的铜、5.2重量％的锑、0.05重量％的镍、0.5重量％的镓和余量锡以及不可避免的杂质。
152.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、0.01重量％至0.1重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、0.4重量％至0.7重量％的铟、4.5重量％至5.5重量％的锑、0.02重量％至0.08重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有221.6℃至229.7℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.7重量％的银、0.07重量％的铋、0.6重量％的铜、0.6重量％的铟、5.2重量％的锑、0.06重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。
153.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、0.5重量％至2重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3.5重量％至4.5重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有219.1℃至227.5℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.7重量％的银、1.1重量％的铋、0.6重量％的铜、4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
154.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、2.5重量％至3.5重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有216.2℃至226.9℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.7重量％的银、2.1重量％的铋、0.6重量％的铜、3.9重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
155.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3重量％至4重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有212.5℃至224.8℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.8重量％的银、3.2重量％的铋、0.7重量％的铜、3.6重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
156.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、3.5重量％至4.5重量％的铋、0.5重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有210.7℃至223.9℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.5重量％的银、4重量％的铋、0.6重量％的铜、3.6重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
157.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、4.5重量％至5.5重量％的铋、0.4重量％至0.6重量％的铜、3重量％至4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有209.5℃至222.7℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金包含约3.1重量％的银、5.1重量％的铋、0.5重量％的铜、3.7重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
158.在一个优选的实施方案中，合金包含3重量％至4重量％的银、5.5重量％至6.5重量％的铋、0.4重量％至0.7重量％的铜、3重量％至4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。这种合金具有206.2℃至220.8℃的熔融范围。在该实施方案的一个具体示例中，合金
包含约3.2重量％的银、6重量％的铋、0.5重量％的铜、3.2重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
159.在另一方面，本发明提供了一种无铅焊料合金，该无铅焊料合金包含：
160.(a)2.5重量％至5重量％的银
161.(b)0.01重量％至5重量％的铋
162.(c)1.0重量％至7.0重量％的锑
163.(d)0.01重量％至2.0重量％的铜
164.(e)以下元素中的至少一种
165.至多0.5重量％的镍
166.至多0.5重量％的钛
167.至多0.5重量％的锗
168.至多5.0重量％的铟
169.至多0.5重量％的锰
170.至多0.5重量％稀土，如钕、铈、镧。
171.至多5.0重量％的铝
172.至多5.0重量％的硅
173.(f)任选地以下元素中的一种或多种
174.0重量％至0.5重量％的铬
175.0重量％至0.5重量％的铁
176.0重量％至0.5重量％的磷
177.0重量％至0.5重量％的金
178.0重量％至0.5重量％的镓
179.0重量％至0.5重量％的碲
180.0重量％至0.5重量％的硒
181.0重量％至0.5重量％的钙
182.0重量％至0.5重量％的钒
183.0重量％至0.5重量％的钼
184.0重量％至0.5重量％的铂
185.0重量％至0.5重量％的镁
186.(g)余量锡，以及任何不可避免的杂质。
187.第一方面的优点和优选特征同样适用于该方面。
188.在另一个方面，本发明提供了一种包含如本文所述的焊料合金的焊接接头。
189.在另一个方面，本发明提供了一种焊膏，该焊膏包含：
190.如本文所述的焊料合金，以及
191.焊剂。
192.在另一个方面，本发明提供了一种形成焊接接头的方法，该方法包括：
193.(i)提供待接合的两个或更多个工件；
194.(ii)提供如本文所述的焊料合金或如本文所述的焊膏；以及
195.(iii)在待接合的所述工件附近加热所述焊料合金或焊膏。
196.工件可为印刷电路板的部件，诸如基板和管芯。
197.在另一方面，本发明提供了本文所述的焊料合金或本文所述的焊膏在焊接方法中的用途。
198.焊接方法优选地选自波峰焊接、表面贴装技术(smt)焊接、芯片贴装焊接、热界面焊接、手工焊接、激光和rf感应焊接、太阳能组件焊接、2级led封装板焊接、焊料浸渍和返工焊接。
199.在另一方面，本发明提供了一种制造本文所述的焊料合金的方法，该方法包括：
200.提供所述元素，以及
201.熔融所述元素，
202.其中所述元素能够以单独元素的形式和/或以含有所述元素中的一种或多种元素的一种或多种合金的形式提供。
203.现在将参考以下非限制性实施例来进一步描述本发明。
204.实施例1-合金1
205.合金1包含3重量％的银、3.1重量％的铋、2.1重量％的锑、0.8重量％的铜、3.3重量％的铟、0.2重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。合金1具有202.8℃至217.9℃的熔融范围；以及28.6hv的维氏硬度。
206.实施例1a-合金1a(参照实施例)
207.合金1a包含3.8重量％的银、3重量％的铋、1.4重量％的锑、0.7重量％的铜、0.15重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。
208.实施例1b-合金1b(参照实施例)
209.合金1b包含3.3重量％的银、3.2重量％的铋、3重量％的锑、0.7重量％的铜、0.04重量％的镍、0.01重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。
210.实施例2-合金2
211.合金2包含3重量％的银、3.1重量％的铋、2.1重量％的锑、0.7重量％的铜、0.2重量％的镍、1.2重量％的铟和余量锡以及不可避免的杂质。合金2具有209.7℃至223.5℃的熔融范围；以及27.2hv的维氏硬度。
212.实施例3-合金3
213.合金3包含3.6重量％的银、3.9重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.09重量％的镍、0.001重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。合金3具有203.3℃至236.1℃的熔融范围。
214.实施例4-合金4
215.合金4包含3.5重量％的银、4.1重量％的铋、6.1重量％的锑、0.7重量％的铜、0.1重量％的镍、0.004重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。合金4具有197.4℃至231.6℃的熔融范围。
216.图6所示的该合金的铸态微结构的横截面显示出ag3sn在锡基质中的分布。还观察到(cu,ni)6sn5的较大沉淀和一些细小的锡-铋金属间化合物沉淀。这种微结构是固溶强化和沉淀强化的实施例，其有助于合金强化及其改善的机械特性。
217.实施例7-合金7
218.合金7包含3.2重量％的银、3.4重量％的铋、0.5重量％的铜、3.9重量％的锑、0.16
重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金的熔融范围为211.4℃至225.5℃。
219.实施例8-合金8
220.合金8包含3.2重量％的银、3重量％的铋、0.5重量％的铜、4.9重量％的锑、0.16重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金的熔融范围为215.2℃至228.3℃。图6所示的该合金的整体微结构由ag3sn与bi-sn(白色)和(cu,ni)6sn5沉淀(深色颗粒)的共晶网络组成。一些(cu,ni)6sn5沉淀物倾向于形成小花样结构。沉淀的这种形态表明合金将具有改善的机械特性，如图7、图8和图9所示。
221.实施例9-合金9
222.合金9包含3.5重量％的银、3.7重量％的铋、0.5重量％的铜、3.4重量％的铟、6.1重量％的锑、0.06重量％的镍、0.002重量％的钕和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为186.9℃至232.9℃。
223.实施例10-合金10
224.合金10包含3.2重量％的银、3重量％的铋、0.5重量％的铜、5.9重量％的锑、0.16重量％的镍、0.006重量％的钛和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金的整体微结构由ag3sn、bi-sn和cu6sn5沉淀的充分分散的共晶网络组成。该合金具有202.5℃至234.5℃的熔融范围。
225.实施例11-合金11
226.合金11包含3.1重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、1.1重量％的铟、6.1重量％的锑、0.25重量％的镍和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金11具有214.3℃至228.4℃的熔融范围。该合金的硬度为32.4hv。
227.实施例12-合金12
228.合金12包含3.5重量％的银、3.5重量％的铋、0.7重量％的铜、6.2重量％的锑、0.3重量％的镍、0.001重量％的铈和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为213.9℃至230.4℃。该合金的硬度为28hv。
229.实施例13-合金13
230.合金13包含3.5重量％的银、3.7重量％的铋、0.5重量％的铜、3.4重量％的铟、6.1重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有195.3℃至229.3℃的熔融范围。
231.实施例14-合金14
232.合金14包含3.5重量％的银、3.8重量％的铋、0.5重量％的铜、3.4重量％的铟、6.18重量％的锑、0.006重量％的钛、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金的熔融范围为186.5℃至232.5℃。
233.实施例15-合金15
234.合金15包含3.6重量％的银、3.9重量％的铋、0.7重量％的铜、3.9重量％的锑、0.09重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金具有198.9℃至230.9℃的熔融范围。
235.实施例16-合金16(参照实施例)
236.合金16包含3.5重量％的银、3.2重量％的铋、0.7重量％的铜、3.2重量％的锑、0.05重量％的镍和余量锡以及任何不可避免的杂质。
237.实施例17-合金17
238.合金17包含3重量％的银、3.2重量％的铋、0.7重量％的铜、3.5重量％的锑、0.06重量％的镍、0.02重量％的钛和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金17具有198.9℃至227.6℃的熔融范围。该合金的整体微结构示于图6中。ag3sn与均匀分布的(cu,ni)6sn5和铋-锡沉淀的精细网络明显可见。
239.实施例18-合金18
240.合金18包含3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6.1重量％的锑、0.03重量％的镍、0.02重量％的钛和余量锡以及任何不可避免的杂质。
241.实施例19-合金19
242.合金19包含3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6.1重量％的锑、0.01重量％的镍、0.03重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。合金19的熔融范围为203.3℃至229.7℃。
243.实施例20-合金20
244.合金20包含3.4重量％的银、3.4重量％的铋、0.7重量％的铜、3.4重量％的锑、0.002重量％的钛、0.007重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金20具有203.8℃至226.5℃的熔融范围。
245.实施例21-合金21
246.合金21包含3重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、5.1重量％的锑、0.14重量％的镍、0.04重量％的钛、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。
247.实施例22-合金22
248.合金22包含3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、3.8重量％的锑、0.005重量％的钕和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金22具有210.8℃至224.5℃的熔融范围。
249.实施例23-合金23
250.合金23包含3.5重量％的银、4.2重量％的铋、0.5重量％的铜、3.9重量％的锑、0.06重量％的镍、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。
251.实施例24-合金24
252.合金24包含3.8重量％的银、4.2重量％的铋、0.5重量％的铜、3.2重量％的铟、4.7重量％的锑和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金24具有195.8℃至228.6℃的熔融范围。
253.实施例25-合金25
254.合金25包含3.8重量％的银、4.2重量％的铋、0.5重量％的铜、3.3重量％的铟、4.6重量％的锑、0.001重量％的锗和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金25的熔融范围为194.5℃至220.3℃。
255.实施例26-合金26
256.合金26包含3.8重量％的银、1.6重量％的铋、1.3重量％的铜、4重量％的锑、0.015重量％的铝、0.007重量％的硅和余量锡以及任何不可避免的杂质。合金26的熔融范围为217.5℃至227.1℃。
257.实施例27-合金27
258.合金27包含3.4重量％的银、3.3重量％的铋、0.6重量％的铜、3.4重量％的锑、0.05重量％的镍、0.001重量％的钕和余量锡以及任何不可避免的杂质。该合金的熔融范围为212.8℃至224.5℃。
259.实施例28-合金29
260.合金29包含3.4重量％的银、4.1重量％的铋、0.7重量％的铜、2.1重量％的锑、0.2重量％的镍、0.02重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。
261.实施例29-合金31
262.合金31包含3.8重量％的银、0.06重量％的铋、0.6重量％的铜、0.6重量％的铟、5.3重量％的锑、0.06重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有222.6℃至232.3℃的熔融范围。合金31的蠕变强度是96.5sn3.0ag0.5cu的七倍。
263.实施例30-合金32
264.合金32包含3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.6重量％的铜、4.1重量％的锑、0.03重量％的镍、0.006重量％的硅和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有214.4℃至225.6℃的熔融范围。
265.实施例31-合金33
266.合金33包含3.6重量％的银、3重量％的铋、0.6重量％的铜、3.9重量％的锑、0.05重量％的镍、0.03重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有214.4℃至226.7℃的熔融范围。
267.实施例32-合金34
268.合金34包含3重量％的银、3.2重量％的铋、0.5重量％的铜、6.3重量％的铟、1.6重量％的锑、0.06重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有195.1℃至211.8℃的熔融范围。
269.实施例33-合金36(参照实施例)
270.合金36包含3.8重量％的银、4重量％的铋、0.7重量％的铜、2重量％的锑、0.03重量％的镍和余量锡以及不可避免的杂质。合金36具有208.9℃至221.9℃的熔融范围。
271.实施例34-合金37
272.合金37包含3.4重量％的银、3.6重量％的铋、0.6重量％的铜、3.6重量％的锑、0.05重量％的镍、0.06重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为209.6℃至224.9℃。
273.实施例35-合金38
274.合金38包含3重量％的银、3.6重量％的铋、0.7重量％的铜、3.9重量％的锑、0.05重量％的钴、0.002重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有210℃至225.3℃的熔融范围。
275.实施例36-合金39
276.合金39包含3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.006重量％的锰和余量锡以及不可避免的杂质。合金39具有213.9℃至224.6℃的熔融范围。
277.实施例37-合金40
278.合金40包含3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.003重量％的锰、0.09重量％的铁和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有214.7℃至224.6
℃的熔融范围。
279.实施例38-合金41
280.合金41包含3.5重量％的银、3.1重量％的铋、0.7重量％的铜、4重量％的锑、0.05重量％的镍、0.05重量％的钴、0.01重量％的锗和余量锡以及不可避免的杂质。合金41的熔融范围为215.0℃至225.7℃。
281.实施例39-合金42
282.合金42包含3重量％的银、3.1重量％的铋、0.6重量％的铜、5重量％的锑、0.06重量％的钴、0.04重量％的钛和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有213.8℃至228.5℃的熔融范围。
283.实施例40-合金43
284.合金43包含3.7重量％的银、0.08重量％的铋、0.6重量％的铜、5.2重量％的锑、0.05重量％的镍、0.5重量％的镓和余量锡以及不可避免的杂质。合金43具有221.9℃至229.3℃的熔融范围。
285.实施例41-合金45
286.合金45包含3.7重量％的银、0.07重量％的铋、0.6重量％的铜、0.6重量％的铟、5.2重量％的锑、0.06重量％的钴和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为221.6℃至229.7℃。
287.实施例42-合金56(参照实施例)
288.合金56包含3.7重量％的银、1.1重量％的铋、0.6重量％的铜、4重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有219.1℃至227.5℃的熔融范围。该合金具有27.7hv的硬度。
289.实施例43-合金57(参照实施例)
290.合金57包含3.7重量％的银、2.1重量％的铋、0.6重量％的铜、3.9重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为216.2℃至226.9℃。该合金具有28.6hv的硬度。
291.实施例44-合金58(参照实施例)
292.合金58包含3.8重量％的银、3.2重量％的铋、0.7重量％的铜、3.6重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有212.5℃至224.8℃的熔融范围。该合金的硬度为30.8hv。
293.实施例45-合金59(参照实施例)
294.合金59包含3.5重量％的银、4重量％的铋、0.6重量％的铜、3.6重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。
295.该合金具有210.7℃至223.9℃的熔融范围，以及30.8hv的硬度。
296.实施例46-合金60(参照实施例)
297.合金60包含3.1重量％的银、5.1重量％的铋、0.5重量％的铜、3.7重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金的熔融范围为209.5℃至222.7℃，并且其硬度为32.2hv。
298.实施例47-合金61(参照实施例)
299.合金61包含3.2重量％的银、6重量％的铋、0.5重量％的铜、3.2重量％的锑和余量锡以及不可避免的杂质。该合金具有206.2℃至220.8℃的熔融范围，并且其硬度为32.2hv。
300.所有合金的熔融范围的汇总列于表1中。
301.[0302][0303]
表1：合金的熔融范围。
[0304]
现在将参考以下附图进一步描述本发明，其中：
[0305]
图1示出了根据本发明的焊料合金的显微照片。
[0306]
图2示出了具有不同sb含量的合金的固相线和液相线温度的图。
[0307]
图3示出了具有不同sb和bi含量的合金的固相线和液相线温度的图。
[0308]
图4示出了具有不同sb和cu含量的合金的硬度值的图。
[0309]
图5示出了具有不同sb和bi含量的合金的硬度值的图。
[0310]
图6示出了根据本发明的多种焊料合金的显微照片。
[0311]
图7示出了根据本发明的多种焊料合金和sn3cu0.5ag的极限拉伸强度(uts)的图。
[0312]
图8示出了根据本发明的多种焊料合金和sn3cu0.5ag的屈服强度(ys)的图。
[0313]
图9示出了根据本发明的多种焊料合金和sn3cu0.5ag在150℃和200n下的蠕变强度的图。
[0314]
图10示出了根据本发明的多种焊料合金和sn3cu0.5ag在150℃和200n下的蠕变伸长率的图。
[0315]
图11示出了使用根据本发明的焊料合金形成的bga的显微照片。
[0316]
图12示出了根据本发明的多种焊料合金的bga228原位监测的失效的weibull分布图。
[0317]
根据本发明的焊料合金(sn-5.3sb-3.8ag-0.06bi-0.6cu-0.6in-0.06ni)的显微照片示于图1中。可以看出，焊料合金表现出显示大量ag3sn网络的微结构。如上所述，沉淀颗粒的这种分布式网络可以抵抗蠕变变形期间晶界的移动，从而增强蠕变强度。
[0318]
如上所述，高于260℃的回流温度可导致焊接期间的各种问题，诸如损坏印刷电路板和部件。图2和图3示出了当添加过多锑或铋时对sn-ag-cu合金的熔融行为的负面影响。如图2所示，将锑含量从1重量％增加至8重量％显著升高了液相线温度，而固相线温度显示出逐渐上升。在该实施例中，考虑到峰值回流温度比液相线温度高25℃至30℃，当锑等于或低于7重量％，所需回流温度将等于或低于260℃。作为图2的主题的合金包含3.2重量％-3.8重量％的ag、1重量％-8重量％的sb、0.5重量％-0.9重量％的cu、余量sn。在图3中，锑保持在3重量％和4重量％之间，同时增加铋含量。作为图3的主题的合金包含3.2重量％-3.8重量％的ag、3重量％-4重量％的sb、1重量％-6重量％的bi、0.5重量％-0.7重量％的cu、余量sn。在该实施例中，当铋等于或低于5重量％时，其固相线温度保持高于210℃，并且固相线-液相线温度间距低于10℃。这也很重要，因为较低的固相线温度可限制焊料操作温度，并且由于在焊料完全凝固之前形成的模糊区，过大的固相线-液相线温度间距可导致焊接缺陷。从图2和图3可以看出，增加锑对升高液相线温度比对固相线温度的影响更大(图2)。减少锑和增加铋会降低合金的固相线和液相线温度(图3)。
[0319]
由各种合金添加引起的固溶强化和沉淀硬化导致硬度增加。例如，锑显著地有助于固溶强化，而铜在锡中具有非常有限的溶解度，从而形成同样会增加合金硬度的cu-sn金属间化合物。该影响示于图4中。铋也是锡的已知固溶强化元素。增加铋和略微减少锑对合金硬度的影响如图5所示。虽然增加的硬度通常被感知为焊料合金的负面且不期望的特性，但由于脆性增加的风险，硬度可以借助于平衡的合金设计而转化为期望的特性。这样，硬度可以有助于改善本文所述合金的高热机械特性。
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图6从左到右示出了合金4、8和17的铸态微结构。(cu,ni)6sn5的沉淀均匀分布在ag3sn和sn晶粒(含有bi和sb)的基质中。白色沉淀是当超过锡中铋的固体溶解度极限时形成的bi-sn金属间化合物颗粒的那些沉淀。
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图7和图8将多种实施例合金的室温拉伸特性与96.5sn3.0ag0.5cu进行比较。与96.5sn3.0ag0.5cu，拉伸强度在66％和144％之间显著增加。
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蠕变测试的结果提供了对在相对长的时间段内蠕变和蠕变变形(弹性和塑性)的抗性的重要洞察。就高温蠕变而言，微结构强化的现象与通过微结构退火引起的应力减轻交替出现。合金的高温蠕变特性以图形方式呈现，并且与图9和图10中的96.5sn3.0ag0.5cu进行比较。本发明的合金具有通过蠕变断裂时间和总蠕变塑性应变而给出的显著更高的蠕
变强度。越高的蠕变断裂时间表明对蠕变的抗性越高。例如，在150℃下，合金8的蠕变断裂时间比96.5sn3.0ag0.5cu高255％。
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扩散依赖性蠕变变形取决于同系温度，即绝对刻度的材料的测试温度与熔融温度的比率。焊料合金的同系温度可以在0.84至0.86的范围内。因此，焊料合金的熔融温度对机械特性没有显著影响。
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表2比较了一些实施例合金与96.5sn3.0ag0.5cu的零润湿时间(t0)，这可用作其可焊接性和可润湿性的量度。根据本发明的合金的润湿特性与96.5sn3.0ag0.5cu合金相当。这很重要，因为具有多种合金添加的合金的润湿特性常常会下降。按照jis z 3198-4标准，在250℃下进行润湿测试。
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表2：实施例合金与96.5sn3.0ag0.5cu合金的零润湿时间比较。
[0328]
如上所述，在这些实施例合金中由于合金添加而形成的金属间化合物导致整体合金和焊接接头的额外强度。图11和图12示出了热循环性能测试的结果。在根据ipc 9701a标准进行的测试中，在-40℃至150℃下进行热循环，其中在这些温度中的每个温度下的停留时间为30分钟。热循环测试后焊接接头的三个关键方面是原位特征寿命、焊接接头中裂纹的延伸率、以及在热循环测试后保留的剪切强度百分比。当使用高速数据记录器原位监测电阻时，在bga228封装件的63.2％的累积失效时给出热循环特征寿命。按照ipc 9701a标准，当五个连续读数的测量电阻中存在20％的增加时，定义为失效。图11示出了如何测量焊接接头的总长度以计算bga上的裂纹延伸率的示例。裂纹延伸率被测量为焊接接头的总长度的百分比。出于例示性目的，此处示出的裂纹在焊料-imc界面附近萌生并且延伸到等同于焊接接头的总长度的23％。在2500个循环结束时测量沿着bga封装件中的焊接接头的最外行的每个球中的裂纹延伸率。测量每种合金的裂纹延伸率平均值，并且汇总于表3中。
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合金2500个热循环后bga228中的平均裂纹延伸率(％)1a43.01b32.0合金417.0合金87.0合金1727.0合金2223.0合金2724.0
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表3：2500个热循环后的裂纹延伸率。
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在150℃下热老化2000小时后保留的剪切强度被计算为从焊接的片式电阻器获得
的初始剪切强度的一部分。表4示出了这些合金中的一些合金的结果，其中其余剪切强度是初始焊接接头剪切强度的至少85％。
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合金2000小时热老化后保留的剪切强度％1a951b90合金488合金892合金1796合金2785
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表4：在片式电阻器0805热老化后保留的剪切强度。
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图12示出了根据本发明的多种实施例合金的bga228原位监测的失效的weibull分布图。所有本发明的合金具有更高的特征寿命和更大数量的存活部件。在热循环期间，合金经受导致蠕变变形的热应力。预期在断裂之前能够抵抗蠕变变形或累积大变形的合金具有高的热疲劳寿命。本发明的合金的较高蠕变强度可导致较高的热疲劳寿命。
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上述详细描述已经通过解释和说明的方式提供，并且不旨在限制所附权利要求的范围。本文示出的本发明优选实施方案的许多变型形式对于本领域的普通技术人员而言将是显而易见的，并且仍然在所附权利要求及其等同物的范围内。