PCBA焊接金属结合层的质量和厚度

PCBA焊接金属结合层的质量和厚度

PCBA焊接金属结合层的质量和厚度与以下因素有关。

一、焊料的合金成分

合金成分是决定锡膏熔点和焊点质量的关键参数。 从一般的润湿理论来看，大多数金属的理想钎焊温度应比熔点（液相线）温度高15.5~71℃。 对于Sn系列合金，建议在液相线以上30~40℃左右。

PCBA焊接金属结合层出现质量和厚度问题的原因有哪些：

以锡铅合金为例，分析合金成分是决定熔点和焊点质量的关键参数。

(1)共晶合金熔点最低，焊接温度最低

在锡铅合金比例中，共晶合金熔点最低，63Sn-37Pb共晶合金熔点（B点）为183℃，PCB焊接温度也最低，约为210~230℃， 以免元器件和PCB电路板在焊接时损坏。 任何其他合金比的液相线都高于共晶温度。 例如40Sn-60Pb（H点）的液相线为232℃，SMT贴片焊接温度约为260～270℃。 显然，焊接温度超过元器件和PCB印制板的耐受极限温度。

(2)共晶合金组织最致密，有利于提高焊点强度

共晶焊料是一种共晶合金，在相同温度下固相由固态变为液态或由液态变为固态。 当温度升高到共晶点时，焊料处于液态。 当温度下降到共晶点时，液态焊料突然变成固态。 因此，焊点凝固时形成最小的结晶颗粒、最致密的结构和最高的焊点强度。 但如果其他比例的合金凝结时间长，则第一晶粒会长大，影响焊点强度。

(3)共晶合金凝固时没有塑性范围或粘性范围，有利于焊接过程的控制

共晶合金在加热时一旦达到共晶温度，就会由固相转变为液相； 相反，只要在冷却和凝固过程中降低共晶点温度，共晶合金就会立即由液相转变为固相，因此在熔化和凝固过程中不存在塑性范围。 合金的凝固温度范围（塑性范围）对可焊性和焊点质量影响很大。 具有广泛塑性的合金，

合金凝固并形成焊点需要很长时间。 合金凝固过程中PCB和元器件的任何振动（包括PCB变形）都会引起“焊点扰动”，可能出现焊点开裂，导致设备过早损坏。

从以上分析可以得出，合金成分是决定锡膏熔点和熔点质量的最关键参数。 因此，无论是传统的锡铅焊料还是无铅焊料，都要求焊料的合金成分尽可能达到共晶或接近共晶。

二、合金表面氧化程度

合金粉末表面的氧化物含量也直接影响锡膏的可焊性。 因为扩散只能进入干净的金属表面。

没关系。 虽然助焊剂具有清除金属表面氧化物的作用。 然而，无法消除严重的氧化问题。 要求合金粉末的氧含量应小于0.5%，最好控制在80x10的负六次方以下。