含鉍焊料
含鉍焊料除了焊點會稍有膨脹之不良外,尚因其焊溫甚低,有時會導致助焊劑無法全然發(fā)揮其活性,以致造成縮錫等焊錫性不良問題。再者是含鉍時容易氧化,致使焊點強不足。此點對安全用電的保險絲(Fuses)而言尤其重要,一旦氧化后經常會造成該斷而未斷之情形,安全上將大打折扣。
含銦焊料
含銦之焊錫也會有焊點強度不足的煩惱,且價格不十分昂貴,但也具有一些優(yōu)點,如:
(1)沾錫性(Wettability)非常良好。
(2)展性(Ductility)良好,可呈現(xiàn)極佳的抗疲勞性(Fatigue Resistance),甚至還優(yōu)于錫鉛之共熔合金。
(3)焊接動作與錫鉛共熔焊料相比較時,就黃金成份熔入所造成的缺失,則含銦焊點者較為輕微。
含銀焊料
當零件腳或板面焊墊之表面處理為鍍銀表面時,則其焊料中若添加少許銀份時,則可大大減緩外界銀份熔入的缺點。但此等熔點較高的含銀焊料通常焊錫性都不好,焊點外表昏暗,機械強度也不足。
.焊料與制程
錫鉛二元合金之焊料,事實上是錫熔進鉛中,而所謂的Solder即是二者之“溶液”而已。高溫焊接中板面承墊中的銅份也會融入鉛與錫中,也就是銅原子會擴散進入熔融的焊料內,并在焊料與底銅之間形成居中的接口層IMC(Cu6 Sn5),也唯有如此才能真正的焊牢。一但焊墊外表發(fā)生銅面氧化物或其它表面污染物時,則會阻止銅份的擴散而無IMC的產生,以致無法焊牢。并出現(xiàn)所謂縮錫(Dewetting)或不沾錫(Non-Wetting)等焊錫性不良的表征。
沾錫過程
沾錫(Wetting)亦稱為Tining,其動作說時遲那時快,首先是高溫中助焊劑展現(xiàn)活性(Activity),迅速去除金屬焊墊表面的氧化物或污物或有機護銅劑等(如Entek),使熔融的焊錫與底銅(或底鎳等其它可焊金屬)之間,迅速產生如樹根般的一薄層“界面合金共化物”(Inter Matalic Compound Intermetallic Compound Cu6 Sn5),而沾錫及焊牢。
在焊點外觀上可見到焊料向外向上擴張地盤的動作,其地盤外緣有一種“固/液/氣”三相交會處,隱約中似乎出現(xiàn)“蓄勢待發(fā)”而奔出的小角度,特稱之為沾錫性的接觸角(Contact Angle ,θ),亦稱為如噴射機般的雙反斜角(Dihedral Angle)。此接觸角度愈小,則沾錫性或焊錫性也愈好。