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PCBA制造中使用最多的无铅焊料合金

时间:2020-07-14 11:26:29来源:本站浏览次数:157

    目前PCBA加工中应用最多的、用于SMT贴片再流焊的无铅焊料是三元共晶或近共晶Sn-Ag-Cu合金。Sn(3~4)%Ag(0.5~0.7)%Cu是可接受范,其熔点为217℃左右(大约在...

目前PCBA加工中应用最多的、用于SMT贴片再流焊的无铅焊料是三元共晶或近共晶Sn-Ag-Cu合金。Sn(3~4)%Ag(0.5~0.7)%Cu是可接受范,其熔点为217℃左右(大约在216~220℃之间)。

Sn-0.7Cu或Sn-0.7Cu-0.05Ni焊料合金用于波峰焊,其熔点为227℃;但在高可靠性要求的场合,波峰焊工艺大多还是采用Sn-Ag-Cu焊料。手工电烙铁焊大多采用Sn-Ag-CuSn-AgSn-Cu焊料。

一、Sn-ag-Cu系焊料的最佳成分

关于Sn-AgCu系焊料的最佳成分,日、美、欧之间存在一些微小的差别,日本对pcba制造中使用的无铅焊料有很深入的研究。其研究表明,Sn-AgCu焊料中Ag与Sn在221℃形成共晶板状的AgSn合金,当Ag含

量超过3.2%以后(出现过共晶成分),板状的Ag3Sn合金会粗大化,粗大的板状Ag3Sn较硬,拉伸强度降低,容易造成疲劳寿命降低,裂纹容易沿粗大的板状边缘延伸而造成失效。其结论是:“在共晶点附

近,成分不能向金属间化合物方向偏移。”因此选择使用低Ag的Sn3.0-Ag-0.5Cu。


二、继续研究更理想的无铅焊料

虽然Sn基无铅合金已经被较广泛地应用,Sn-Ag-Cu合金作为无铅焊料已进入实用阶段但与Sn-Pb共晶焊料相比,仍有熔点高(比Sn-37Pb高34℃)、表面张力大、润湿性差、价格高等问题。

针对目前无铅合金存在的以上问题,国内外对无铅焊料合金做了许多研究和试验,如在波峰焊和再流焊工艺中用低AgSn-Ag-Cu替代目前广泛应用的Sn-3.0Ag-0.5Cu有了突破。

我国深圳亿铖达公司推出的MO507(Sn-0.5Ag-0.7Cu)无铅焊料就是一款性价比非常高的产品,其熔化温度为217~227℃,性能优于Sn-Cu-Ni,略低于Sn-3.0Ag-O.sCu直推广使用Sn-3.0Ag-O.5Cu无铅焊料的日

本也开发了低AgSn-Ag-Cu焊膏和锡条。Indium公司开发一种改良的Sn-AgCu合金,在Sn-l.0Ag-0.5Cu的基础上掺杂了其他稀有元素,该掺杂物能够有效增加合金的延展性和柔软度。

科学发展是水无止境的,相信通过努力,一定能够研制出更理想的无铅焊料。

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