Sn-Bi-Ag(Cu)系
Sn-Bi-Ag合金的共晶成分為Sn58Bi0.3Ag。Hiroshi Ohtani等研究發(fā)現(xiàn):其熔點(diǎn)接近Sn-Bi合金,當(dāng)Bi含量接近50%時(shí),其固液相區(qū)溫度間隔小于10 ℃;當(dāng)Ag的含量大于2%時(shí),生成金屬間化合物Ag3Sn。 Sebo等對(duì)Sn100-x Bi10Agx (x=3%-10%)焊料進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)Cu3Sn層僅存在于Cu基界面處,Cu6Sn5存在于基質(zhì)界面及焊料內(nèi)部,Ag僅僅存在于A(yíng)g3Sn中。 Ag含量的改變不會(huì)顯著改變其接頭的微觀(guān)結(jié)構(gòu),但Ag3Sn的尺寸會(huì)隨Ag的增加而長(zhǎng)大;Cu3Sn層的厚度會(huì)隨Ag的增加而減小。由于A(yíng)g為貴金屬,會(huì)添加微量的Cu來(lái)代替Ag。
Sn-Zn系
Sn-Zn共晶(Sn9Zn)點(diǎn)199 ℃,比SAC的共晶溫度(217℃)低20℃,比Sn-Pb的(183℃)高15℃,是熔點(diǎn)接近Sn-Pb熔點(diǎn)的合金。通常情況下,焊接部分的凸點(diǎn)下金屬(UBM)使用銅,而使用Sn-Zn合金就會(huì)生成鋅和銅的金屬化合物,這種金屬化合物在高溫高濕環(huán)境下會(huì)變?nèi)彳?,連接強(qiáng)度會(huì)變?nèi)?,但只要在凸點(diǎn)下金屬上使用鎳電鍍或金電鍍就可以解決此類(lèi)問(wèn)題。另外,由于Zn活性高,極易氧化,工藝條件難控制等缺點(diǎn),目前在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用并不廣泛,未來(lái)應(yīng)用前景非常廣闊。
助焊劑
助焊劑主要由活性劑(松香、有機(jī)鹵化物等)、表面活性劑(以烷烴類(lèi)或氟碳類(lèi)等表面活性劑為主)和溶劑組成。除以上組分外,助焊劑往往根據(jù)具體的要求而添加不同的添加劑,如成膜劑、抗氧化劑、緩蝕劑、消光劑、阻燃劑、觸變劑等。
目前SMT軟釬焊工藝生產(chǎn)中使用的助焊劑,根據(jù)其后繼清洗工藝分為溶劑清洗型、水清洗型和免清洗型3種。
焊劑合適
焊接不同的材料要選用不同的焊劑,即使是同種材料,當(dāng)采用焊接工藝不同時(shí)也往往要用不同的焊劑,例如手工烙鐵焊接和浸焊,焊后清洗與不清洗就需采用不同的焊劑。對(duì)手工錫焊而言,采用松香和活性松香能滿(mǎn)足大部分電子產(chǎn)品裝配要求。還要指出的是焊劑的量也是必須注意的,過(guò)多,過(guò)少都不利于錫焊。