Классификация припоев

В настоящее время в производстве электроники находят применение несколько основных типов сплавов: традиционные и бессвинцовые. Традиционные припои – это, главным образом, оловянносвинцо-вые эвтектические припои или близкие к ним (см. Табл.1). Для технологии поверхностного монтажа рекомендуется применять паяльные пасты на основе припоя Sn62/Pb36/Ag2. Серебро добавляется в припой для повышения прочности паяного соединения и предотвращения миграции серебра, используемого при производстве чип-компонентов. Но серебро относится к драгоценным металлам и сильно удорожает паяльную пасту. По этому были разработаны сплавы с меньшем количеством серебра. Оказалось что для получения аналогичных качеств достаточно всего 0,4% процента серебра. При этом получается сплав с аналогичными характеристиками по надежности, но более дешевый и при пайке имеющий меньший блеск.

Бессвинцовые припои призваны заменить свинцовосодержащие, так как решением европейской комиссии по законодательству запрещено использование свинца в производстве электроники с 01.01.2006. Припой Sn95,5/Ag3,8/Cu0,7 с температурой плавления 217°C позволяет заменить традиционный припой Sn62/Pb36/Ag2 по электрическим и механическим параметрам. Бессвинцовые сплавы обладают высокой прочностью по сравнению со сплавами олово-свинец, более высокой устойчивостью к термоциклированию и рекомендуются для пайки компонентов с разными тепловыми коэффициентами линейного расширения. Отличительными особенностями бессвинцовых сплавов является матовость паяных соединений и более высокая стоимость из-за содержания большого количества серебра и отсутствия свинца. Но, так же, последние исследования позволили создать более экономичные варианты с меньшем количеством серебра, например SAC105. Они не уступают в надежности, более прочные и твердые, а к тому же их цена приближается к стоимости свинцовых сплавов, (см. Табл.2).

Низкотемпературные сплавы могут быть как свинцовые, так и бессвинцовые. В последнее время такие сплавы становятся особенно актуальны из-за применения бессвинцовых технологий, температура воздействия которых выше. А так же применения при бессвинцовых технологиях чувствительным к нагреву компонентам, имеющим жесткое ограничение по максимальной пиковой температуре – в основном отечественная база комплектующих. Так же такие материалы очень часто используются при ступенчатой пайке и при двухстороннем монтаже изделий, которые нужно производить по бессвинцовой технологии. Обычно низкотемпературные припои содержат индий или висмут, или же оба этих металла, так как они понижают точку плавления сплава. Наибольшее распространение в паяльных пастах получили сплавы олова с висмутом (см. Табл. 3).

Выбор сплава припоя осуществляется в зависимости от следующих условий:
• требования к производимому изделию – свинцовая или бессвинцовая технология;
• используемые сплавы в покрытиях выводов компонентов и печатной платы;
• эксплуатационные требования к изделию;
• наличие чувствительных к температуре пайки компонентов;
• необходимость произвести ступенчатую пайку припоями с разной температурой плавления.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.