服務環境將決定產品需忍耐的極限溫度，電源接通或斷開的頻率和具體機械沖擊(例如，掉下)或震動壓迫的程度。

從系統設計的角度來看，一系列的因素都是重要的，,這包括組件和底材的物理特性，焊接位的分布位置，焊钖合金主體的機械性能，形成的金屬間化合物的本質，和金屬間化合物在焊接點或焊墊接口的結構。費用的局限增加另外的限制，導至在各因素間的取舍決定很難作出。

對組件和底材而言，最關鍵的特性是它們的相對熱膨脹系數和強度以及對彎曲的抵抗能力。當系統狀態改變的同時，組件和底材的溫度也相對地改變(但是不總以同一速率改變)。在運行中的情況下，半導體芯片本身的溫度會高于旁邊底材的溫度。

膨脹系數錯配所引起的力量會由底材變曲的機制得以體現出來，從而加大了封裝件中心的焊接位的壓力(此情況尤其是會發生在裝了堅硬CSP器件而含有機材料的薄底材上)。對于位于十分堅硬的底材上的大尺寸封裝結構，離開封裝結構中心最遠的焊點會因為膨脹系數錯配而承受**的壓力。

焊接的幾何因素包括了焊墊大小，形狀和焊墊與綠漆的相關位置。跟據一些文獻的敘述，”蝕刻設限” 的焊墊比 “綠漆設限” 的焊墊較為可取，因為 “ 蝕刻設限”的焊墊能夠允許焊钖擴展到焊墊角位甚至包圍整個焊墊的側壁。

從焊料合金方面，擁有長期歷史的钖鉛共熔合金己經被許多既復雜又不太熟悉的無鉛合金所取替。

對钖鉛共熔合金系統因焊钖疲勞或蠕變所造成的焊接可靠性失效的機理，已有大量的模型被建立并記錄在案。而向無鉛焊钖的轉移引發大量的工作去了解清楚因合金物理特性的改變和焊點晶體結構上的差異而造成的不同失效機理。根據這些基本信息，我們可以通過將測量材料特性和預測可靠性級別相聯系的方法來建立合理的模型。但是由不良的表面沾钖能力或接口金屬間化合物結構所造成的失敗恐怕很難從這些途徑來建立模型。

能否形成一個既強而又可靠的焊接是根據熔融焊料是否能快速而均勻地潤濕經處理的焊接表面及能否與該表面相互作用而形成穩定的金屬間化合物界面層。