無鉛焊錫
為適應(yīng)歐盟環(huán)保要求提出的ROHS標(biāo)準(zhǔn)。焊錫由錫銅合金做成
Sn-Cu系
Sn-Cu的共晶成分為Sn0.7Cu,共晶溫度高達(dá)227 ℃。由于Cu和Sn合金是以兩種金屬間化合物Cu6Sn5(η)和Cu3Sn(ε)的形態(tài)分散在Sn中。 Cu6Sn5為良性合金層,呈球狀結(jié)晶,強(qiáng)度高,是焊點(diǎn)電接觸性能和強(qiáng)度的根本保證;而Cu3Sn是劣性合金層,它位于銅層與Cu6Sn5之間,呈骨針狀結(jié)晶,脆性,直接影響到焊點(diǎn)的電接觸和強(qiáng)度性能,并會造成不潤濕現(xiàn)象。
目前對此合金系的改性主要表現(xiàn)在添加微量的Ni、Ag、Bi等,用于增加焊料的流動性及其機(jī)械性能。此款焊料的優(yōu)點(diǎn)是價格便宜,且可以抑制焊料工作時對PCB焊盤Cu層的浸析。
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,其固液相區(qū)溫度間隔小于10 ℃;當(dāng)Ag的含量大于2%時,生成金屬間化合物Ag3Sn。 Sebo等對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Ag3Sn中。 Ag含量的改變不會顯著改變其接頭的微觀結(jié)構(gòu),但Ag3Sn的尺寸會隨Ag的增加而長大;Cu3Sn層的厚度會隨Ag的增加而減小。由于Ag為貴金屬,會添加微量的Cu來代替Ag。
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(以烷烴類或氟碳類等表面活性劑為主)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。