Sn-Pb焊料以其低成本,易操作,低熔点,延展性和对各种基板有良好的润湿性被广泛应用于电子封装工业中。由于含Pb产品对环境和人类健康会带来不利影响,因此对无铅焊料展开了广泛的研究。本文选择Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料合金、Sn-7Ag-10Sb焊料合金及Sn-3.1Ag-8.0Bi-2.1 Cu-1.7In为研究对象,通过添加不同含量的稀土元素Ce,以期改善焊料合金的组织、润湿性、物理性能及力学性能,满足电子封装行业对无铅焊料的使用要求。研究结果显示:稀土Ce能使Sn-3.0Ag-0.5Cu,Sn-7Ag-10Sb和Sn-3.1Ag-8.0Bi-2.1Cu-1.7In焊料合金的熔化区间减小;明显提高焊料的铺展面积,使合金润湿性有所改善;当稀土含量为0.3wt%时,焊料合金组织得到细化,这使得合金的强度和延伸率都得到提高。焊接过程中,焊料合金与基底材料在界面处发生反应生成金属间化合物(IMC)。它可以实现焊料和基板之间的冶金结合。然而,过厚的金属间化合物层会降低界面力学性能和物理性能,有必要了解界面反应的动力学控制因素。在Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料合金、Sn-7Ag-10Sb焊料合金及Sn-3.1Ag-8.0Bi-2.1Cu-1.7In焊料合金中添加稀土元素Ce后,焊点基体组织、界面组织的变化以及界面金属间化合物的形成行为。研究结果发现:随着添加稀土元素Ce的添加,焊料/Cu焊点的基体组织得到细化,而界面组织中的金属间化合物数量减少,尺寸减小,添加稀土元素可以抑制基体中的金属间化合物生成和粗化,可以更好的改善焊点的可靠性能。