焊錫是在焊接線路中連接電子元器件的重要工業(yè)原材料,是一種熔點(diǎn)較低的焊料,主要指用錫基合金做的焊料。焊錫的制作方法是先用熔融法制錠,然后壓力加工成材。
焊錫廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)、家電制造業(yè)、汽車制造業(yè)、維修業(yè)和日常生活中。
錫線
標(biāo)準(zhǔn)焊接作業(yè)時使用的線狀焊錫被稱為松香芯焊錫線或焊錫絲。如圖1:焊錫絲圖所示,在焊錫中加入了助焊劑。這種助焊劑是由松香和少量的活性劑組成。
中溫?zé)o鉛焊錫
1)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。
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)境下會變?nèi)彳?,連接強(qiáng)度會變?nèi)酰灰谕裹c(diǎn)下金屬上使用鎳電鍍或金電鍍就可以解決此類問題。另外,由于Zn活性高,極易氧化,工藝條件難控制等缺點(diǎn),目前在國內(nèi)的應(yīng)用并不廣泛,未來應(yīng)用前景非常廣闊。