金属杂质对焊料的影响讨论.pptVIP

苏州市力创焊锡制造;金属杂质对焊料的影响;1.杂质对锡铅焊料的影响

1.1.锡铅合金中存在的杂质：

;杂质;1.2.杂质的表现特性或带入途径

1.锑：

在室温下，锑(Sb)有6%-8%熔入焊锡。而加0.3%可增加焊锡湿润的能力，但参加

过多时其湿润能力反面会降低。含量大时会使焊锡硬度变大，流动性下降含量超

过1%时，舒展面积减少25%

2.铜：

几乎不熔于锡与铅的固态溶液中，但又有金属化合物(Cu3Sn/Cu6Sn5)产生，在室

温下这种物质看的很清楚，其形状成六角针尖型浮在焊锡外表上，当铜的含量增

加时，焊锡工作温度亦需要来克服含砂状(grittiness)及缓慢湿润。但温度的升

高，又加速铜的熔入，如此会造成焊锡温度过高的问题，相反的当温度降低于熔

点5到10℃时，铜、锡的金属化合物又开始出现，而且可以人工方式去除，这种

方式可以除去大部份的铅杂质，此时，含锡量会减少，因除去的是铜、锡的合金。

上述方法无法除去含量低于0.7-0.8%的杂质，在电子工业中一般铜含量高于0.3-

0.8%时，即应换掉，但何时该换，并没有一个很严谨的规定，可依状况及发现

问题时再换锡。为了降低铜含量，应尽量将不要焊接的局部用防焊剂盖住，同时

尽量降低焊接温度及时间，以降低铜的融入量，并应定时参加新锡，如此将有助

于杂质含量维持在一特定程度下，不再增加。;3.铋：

在室温下，有18%可融入铅，1%可融入锡，实际来说，铋应该不能算杂质，通常

是刻意参加，而且可以增加湿润程度。Bi可使焊锡熔点下降，机械性能下降，含

量超过0.5%时，会使焊锡外表氧化变色。

4.镉：

不会熔入锡或铅的固态深液，当温度升高时会产生金属化合物。镉常加在一起低

温特殊焊锡内，镉在焊锡内会导致黏滞的效果，当温度缓慢降时，可发现锡炉底

部有镉的沉淀物，这是因为镉的可焊性好，镀镉的价格廉价，在工业界用的很

多，一般来说如果为了得到焊锡性良好的外表，可用镉，但不应用于有熔炉的自

动焊锡炉。当Cd含量超过0.15%时，铺展面积降低25%。;5.锌：

少量的融入锡，但不熔于铅的固态液中，不会产生金属化合物，其影响焊锡的特

性很大，会使焊锡流动性降???，机械性能下降；当其含量到达0.005%时，即会造

成结合性差，颗粒状固化时易脆；当其含量到达0.003%时，即会造成焊锡外表氧

化，不耐腐蚀。因此少量的锌，即会造成很大的问题。

6.铝：

在焊锡作业温度下之溶解量很小，少于0.5%，在室温下几乎无任何溶解，通常铝

会使焊锡在作业温度之下较为黏滞，即使在0.001%的含量下也会降低焊锡黏着

力，外表不平整，且亦受热龟裂，当含量超过0.005%时，会导致焊锡氧化加剧。

通常在电子工业中很少用到含铝的金属，因此不亦有此金属污染，但应注意不

要使用含铝的固定支架。;7.铁：

不熔于锡与铅的固态溶液中，但温度升高时有少量铁会融入锡中，有二种金属化

合物(SeSn及FeSn2)产生，当铁含量到达0.1%时，即会产生颗粒状出现，铁在焊锡

作业温度下并不会熔于焊锡中，因此大局部的锡炉以铁为材质，而不会产生问

题，只有在高温427℃以上时才会开始融入焊锡，因此要特别注意炉心及加热

器，不要直接接触焊锡。

8.砷：

不会熔入锡或铅固态溶液，但会产生二种金属化合物(Sn3As2及SnAs),呈长针型结

构。在电子产品装配中应该不会有砷的成份参加焊锡，因此只要多加留意原料即

可。含量超过0.2%时，舒展面积减少25%。;9.硫：

会影响湿润的效果。实验的报告中提到危险界限在7PPM(0.0007%)，真正好的

锡，硫的含量不可超过2-3PPM。

10.银：

不熔于锡与铅的固态溶液中，有金属化合物(Ag6Sn及Ag3Sn)的产生，除非银含量

到达一定的量，并不算是什么杂质污染，当超过限度时，会产生颗粒或疙瘩在焊

点外表。银的来源通常是来自混成电路中，含银金属烧在陶瓷上或一些零件脚

上，银的成份会因此熔入焊锡中，当银含量超过2%时，会在冷却后别离出来，

状况与铜相同。

11.镁：

与铝的影响相同，在室温下不熔于锡铅，有金属化合物(Mg2Sn及Mg2Pb)产生，

在电子零件中几乎无镁的成份，因此通常不会造成问题。;12.镍：

不熔于锡与铅的固态溶液中，有金属化合物(Ni3Sn、Ni3Sn2及Ni3Sn4)产生，这种

杂质在焊锡中很少发生，也没有任何不利的影响发生。

13.金：

几乎不熔锡与铅的固态溶液中，但又有金属化合物(Au2Pb、AuPb2)及(Au6Sn、

AuSn、AuSn4)等产生，金融入焊锡的速度非常快，在焊锡中会造成焊点灰暗及有

浮渣的现象，在锡炉中当金的含量高达0.2%时，焊锡会变得黏滞而灰暗；因此，

虽然金的可焊性非常好，但它所产生