P偏析是指在Enig Ni（P）镀层进行回流焊时，由于焊料中Ni和Sn之间的冶金反应，Ni（P）层中的P元素在焊料界面附近富集的现象。 p偏析会降低焊缝界面的强度和可靠性，增加焊缝脆化和开裂的风险。
生成机制
当SNPB在Ni（P）层上焊锡时，当熔融焊料与Ni（P）层接触时，Ni（P）层的Ni与焊料中的SN发生冶金反应产生的Ni3Sn4金属间化合物耗尽了焊料层附近区域的Ni， 导致该区域出现富磷层，导致 P 偏析，如图 1 所示。
图1当SNPB焊料焊接到Ni（P）镀层时发生的P偏析。
当使用无铅焊料SAC在Ni（P）层上焊接时，情况与含铅焊料基本相似，只是生成的金属间化合物是锡、铜和镍三元合金，如图2所示。
图2当SAC焊料与Ni（P）镀层焊接时发生的P偏析。
从以上两个案例可以看出，P偏析的机理主要是由Ni的溶解和P的富集引起的。 Ni 的溶解是由于 Ni 和 Sn 之间的冶金反应，而 P 的富集是由于 P 的扩散和 Ni 的耗尽。 P偏析会导致焊缝界面的强度和可靠性降低，因为p是一种脆性元素，使金属间化合物的结构不稳定和脆性，增加了焊点脆性和开裂的风险。
影响 p 偏析的因素
主要包括焊料的成分、Ni（P）层的厚度、焊接温度和时间等。
1.焊料的成分：焊料的成分会影响Ni和Sn之间冶金反应的速率和类型，从而影响Ni的溶解程度和P的富集程度。 一般来说，SN含量越高，Ni的溶解和P的富集越明显，因为Sn促进了Ni的扩散和消耗。
另一方面，加入一定量的Cu或Ag可以有效地抑制P偏析，因为它们可以形成稳定的金属间化合物，阻碍Ni的扩散。 图3说明了焊料合金成分对富P层和Ni-Sn化合物层厚度的影响。
图3SAC成分对富磷层厚度变化的影响
从图中可以看出，SN35AG二元合金富P层的生长显著。 对于加入Cu的三元合金，反应30分钟后厚度仅为几百nm，Cu构成了Ni扩散的阻挡层。 因此，焊料中不同的Cu含量对界面层的形成有很大的影响。
2.Ni（P）层的厚度：Ni（P）层的厚度影响Ni的溶解程度和P的富集程度，从而影响P偏析的严重程度。 一般来说，Ni（P）层的厚度越大，P的含量越高，P的偏析程度越严重，因为P的扩散空间越大，Ni的消耗就越大。当Ni（P）层的厚度小于3 m时，P偏析的影响可以忽略不计。
3.焊接温度和时间：焊接温度和时间影响Ni和Sn之间冶金反应的速率和类型，进而影响Ni的溶解程度和P的富集程度。 一般来说，焊接温度和时间越高，Ni的溶解和P的富集越明显。