PCBA焊接金屬結合層的質量和厚度

PCBA焊接金屬結合層的質量和厚度與以下因素有關。

一、焊料的合金成分

合金成分是決定錫膏熔點和焊點質量的關鍵參數。 從一般的潤濕理論來看，大多數金屬的理想釬焊溫度應比熔點（液相線）溫度高15.5~71℃。 對于Sn系列合金，建議在液相線以上30~40℃左右。

PCBA焊接金屬結合層出現質量和厚度問題的原因有哪些：

以錫鉛合金為例，分析合金成分是決定熔點和焊點質量的關鍵參數。

(1)共晶合金熔點最低，焊接溫度最低

在錫鉛合金比例中，共晶合金熔點最低，63Sn-37Pb共晶合金熔點（B點）為183℃，PCB焊接溫度也最低，約為210~230℃， 以免元器件和PCB電路板在焊接時損壞。 任何其他合金比的液相線都高于共晶溫度。 例如40Sn-60Pb（H點）的液相線為232℃，SMT貼片焊接溫度約為260～270℃。 顯然，焊接溫度超過元器件和PCB印制板的耐受極限溫度。

(2)共晶合金組織最致密，有利于提高焊點強度

共晶焊料是一種共晶合金，在相同溫度下固相由固態變為液態或由液態變為固態。 當溫度升高到共晶點時，焊料處于液態。 當溫度下降到共晶點時，液態焊料突然變成固態。 因此，焊點凝固時形成最小的結晶顆粒、最致密的結構和最高的焊點強度。 但如果其他比例的合金凝結時間長，則第一晶粒會長大，影響焊點強度。

(3)共晶合金凝固時沒有塑性范圍或粘性范圍，有利于焊接過程的控制

共晶合金在加熱時一旦達到共晶溫度，就會由固相轉變為液相； 相反，只要在冷卻和凝固過程中降低共晶點溫度，共晶合金就會立即由液相轉變為固相，因此在熔化和凝固過程中不存在塑性范圍。 合金的凝固溫度范圍（塑性范圍）對可焊性和焊點質量影響很大。 具有廣泛塑性的合金，

合金凝固并形成焊點需要很長時間。 合金凝固過程中PCB和元器件的任何振動（包括PCB變形）都會引起“焊點擾動”，可能出現焊點開裂，導致設備過早損壞。

從以上分析可以得出，合金成分是決定錫膏熔點和熔點質量的最關鍵參數。 因此，無論是傳統的錫鉛焊料還是無鉛焊料，都要求焊料的合金成分盡可能達到共晶或接近共晶。

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響錫膏的可焊性。 因為擴散只能進入干凈的金屬表面。

沒關系。 雖然助焊劑具有清除金屬表面氧化物的作用。 然而，無法消除嚴重的氧化問題。 要求合金粉末的氧含量應小于0.5%，最好控制在80x10的負六次方以下。