Sn-Cu系无铅钎料由于其较好的钎焊性能以及低廉的成本已被广泛应用于波峰焊中,其改进产品Sn-Cu-Ni钎料在钎料流动性和润湿性能方面有一定程度提高,同时减少了微焊点“桥连”现象的产生。随着电子产品中的电路结构越来越精密复杂,对无铅钎料的性能要求愈发苛刻,研发新型高可靠性无铅钎料迫在眉睫。在这一背景下,本文通过向Sn-Cu-Ni无铅钎料中添加稀有元素Ga、稀土元素Nd来进一步改善钎料的组织和性能,从而研发出具有高性能、高可靠性的新型无铅钎料,以提高产品的市场竞争力。采用差示扫描量热法和润湿平衡法对Sn-Cu-Ni-Ga-xNd钎料的熔化特性和润湿性能进行研究,发现复合添加Ga/Nd元素后Sn-0.7Cu-0.05Ni钎料熔点由228.2℃降低为226.3℃,熔化区间由7℃降低为3℃左右;同时钎料的润湿性能得到了显著改善,当Nd元素的添加量为0.05wt.%时,钎料的润湿性能最佳。对比以往的研究成果,Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.5Ga-0.05Nd钎料在钎焊温度降低10℃的条件下已达到了润湿时间<1s的波峰焊应用标准。对Sn-Cu-Ni-Ga-xNd钎料基体组织及微焊点界面组织进行研究,发现添加适量的稀土Nd元素（0.05wt.%）后钎料基体组织得到了明显的细化,具体表现为析出相尺寸变小,呈颗粒状均匀分布。在微焊点界面组织中发现了Sn-Cu-Ni-Ga-Nd相,并且随着Nd元素添加量的增加Sn-Cu-Ni-Ga-Nd相中Nd元素的比重逐渐增加,微焊点界面层厚度明显减小。微焊点力学性能测试结果表明,当Nd元素的添加量为0.05wt.%时,Sn-Cu-Ni-Ga-Nd钎料微焊点的力学性能得到了显著提高。相较于未添加Nd元素的微焊点,Sn-Cu-Ni-Ga-0.05Nd微焊点的抗剪强度为46N,提升约27.8%。对时效过程中微焊点组织演变进行研究,发现随着时效时间的增加,微焊点界面组织中析出相数量逐渐增多,界面处金属间化合物层厚度也逐渐增加。当Nd元素的添加为0.025-0.05wt.%时,微焊点界面组织中析出相尺寸较小数量较少,同时金属间化合物层厚度较薄且形貌平坦均匀。微焊点抗剪强度随着时效时间的增加而降低,其中Sn-0.7Cu-0.05Ni-0.5Ga-0.025Nd微焊点经过720h时效后,微焊点抗剪强度下降幅度最低。