二、银铜锌环保焊料（银钎料）牌号及性能

 hag-18bsn(含银18%)是银、铜、锌、锡合金，熔化范围稍高，润湿性和填充性良好，价格经济。可焊接铜、铜合金、钢等材料。熔点770-810摄氏度。

 hag-25bsn(含银25%)等同于美标aws bag-37，是银、铜、锌、锡合金，熔点低于hag-25b甘肃预成型焊片设备厂家,提高了润湿性和填充性。可焊铜、钢等材料。熔点680-780摄氏度。

 hag-30b(含银30%)等同于美标aws bag-20，国标bag30cuzn ,是银、铜、锌合金，熔点稍高，接头有较好韧性，可钎焊铜、铜合金、钢等材料。熔点677-766摄氏度。

 hag-35b(含银35%)等同于美标aws bag-35，是银、铜、锌合金，中等熔化温度，接头有较好韧性，可钎焊铜、铜合金、钢等材料。熔点621-732摄氏度。

 hag-35sn(含银35%)等同于国标bag34cuznsn，是银、铜、锌、锡合金，中等熔化温度，有较好的流动性，更适用于铁素体和非铁素体钢的焊接。熔点620-730摄氏度。

 hag-40bni(含银40%)是银、铜、锌、镍合金，等同于美标aws bag-4，具有较好的抗蚀性、适用于不锈钢的焊接和镍基合金及炭化钨的焊接，熔点670-780摄氏度。

 hag-40bsn(含银40%)等同于美标aws bag-28，是银、铜、锌、锡合金，有很好的流动性，用于铁素体钢和非铁素体钢的焊接效果尤其理想，熔点650-710摄氏度。

 hag-45b(含银45%)等同于美标aws bag-5、国标bag45cuzn及l303,是银、铜、锌、合金，综合性能好，有优良的韧性和渗透性，常用于机电、食品机械及表面光洁度要求较高零部件的钎焊。熔点663-743摄氏度。

 hag-50b(含银50%)等同于美标aws bag-6、国标bag50cuzn及l304,是银、铜、锌合金，适用于电子、不锈钢、食品机械及承受振动载荷场合下材料的焊接，提高抗缝隙腐蚀能力。熔点660-707摄氏度。

 hag-56bsn(含银55%)等同于美标aws bag-7、国标bag56cuznsn及l321是银、铜、锌、锡合金，具有熔点低、抗电蚀、渗透性和韧性优良的优点，最适用于不锈钢钎焊。熔点618-652摄氏度。

3Sn-Zn系

在几种常见的无铅焊料中，Sn-Zn共晶焊料的熔点与Sn-Pb焊料最为接近，因此目前对于Sn-Zn焊料的研究也较为广泛。目前在欧美等国，Sn-Zn焊料已经实用化，日本厂家则通过改良焊剂，在大气中钎焊，已达到不亚于Sn-Pb焊料的组装效果。今后，将进一步通过耐蚀性的评价等，提高可靠性，加以推广。Sn-Zn系焊料与其他含Bi焊料同样，与Sn-Pb电镀层之间也存在兼容性问题。目前，添加3%Bi 的 Sn-Zn 合金已达到实用化，但二次返修时，会发生类似脱焊的现象。对焊料的成分组成仍需要进一步研究，但在不降低浸润性的范围内Bi含量越低越好，以提高焊接的可靠性

Sn-9Zn与Cu基板焊接强度为(3.21±0.73)MPa(250e,10 s),而在Sn-Zn合金焊料中添加微量元素,对焊点与基板间的焊接强度有一定的影响。当往Sn-Zn合金中添加Ag时,合金与基板间的焊接强度就会有所增加。Tao -Chih Chang等人

[23]

的研究表明:Sn-9Zn-0.5Ag与Cu基板间的焊接强度为(4.11±0.56)

MPa(250e,10 s),与Sn-9Zn相比,强度增加28 %。这是由于(1)高纯度Ag3Sn的IMC沉淀在连接界面上,改善了焊点与基板间的连接强度;(2)在靠近焊点一侧,Sn -9Zn焊点的IMC为Cu5Zn8,而Sn-9Zn-0.5Ag焊点的IMC为Cu6Sn5,由于Cu6Sn5不会直接与合金发生反应,阻碍Sn的扩散,使得在焊接的过程中避免Sn的损耗; [24] (3)此外,对Cu基板上的Sn基焊点,Cu、Sn间的反应使得焊点中的Sn减少;而高纯度的Ag-Zn化合物分散在焊点中,减少Sn的损耗。

焊片选测

1． 焊片合金

和锡膏合金成分一致。如Sn63Pb37,SAC305等。 2. 形状

  可以为圆形，方形，不规则形状。 3. 焊片厚度

  为钢网厚度50-70%。 4. 助焊剂比例

  1-3%。1-3%助焊剂不会形成较大气孔而造成空洞过大。 5 焊片尺寸

  焊片尺寸为焊盘面积80%-90%

预成型焊片的应用

1. 为减少功率管在焊接中的空洞率使用预成型焊片配合锡膏，减少锡膏中助焊剂的比例，以达到减少产品在焊接中因助焊剂挥发产生的气泡从而造成的空洞；

AuSn20具有良好的漫流性，在较小的熔化范围以及在焊接温度下，焊料具有较小的黏度，使得焊料能迅速完全熔化为液态并在焊盘表面铺展开来。共晶金锡合金焊料在280℃熔点附近很小的一个范围内可以完全熔化成流动性很好的液态，因而具有很小的粘滞性，能够很迅速的铺展开来，保证焊接的密封性。

     AuSn20的热导率为57W/m×K，是所有钎焊料中高的。因此用AuSn20焊接的器件具有良好的导热性能。激光器、功率电子器件和对导热与散热有高的要求的场合，用金锡合金焊接可保证芯片的正常工作。

AuSn20的抗蚀能力与抗氧化能力较强。因而可以实现免助焊剂焊接，也可以直接在空气中使用火焰焊接，或者在还原性气体如氮气和氢气的混合气中回流焊，而不需要任何助焊剂。形成的焊接接头氧化少、强度高、性能可靠。也由于其抗蚀能力强，金锡合金焊料的储藏方式甚至比传统焊料的储藏方式要求更低。

     AuSn20焊料可直接在镀金层上焊接，他对镀金焊盘的熔蚀很小，因此镀金不会被共晶的金锡焊料溶掉而导致次表层外露并与焊料发生不可预测的焊料反应。这个特性技术是我们常说的“不吃金”。

     但是金锡共晶合金焊料也有自己的不少缺点。首先金锡合金焊料的金含量很多，制作成本相对于锡铅焊料增加了不少。其次，由于其成分为包含两种IMC的共晶组织，脆性很大，很难对其进行成型，冲裁等机械加工。

Au80Cu20熔点910℃，属于Au-Cu系列硬钎料，具有很好的流动性和填充微小间隙的能力，对铜、镍、铁、钴、钨、钼、钽、铌等金属及其合金都有良好的润湿性。该钎料不含能形成难熔氧化物的组分，在保护气氛或真空中钎焊时对气氛纯度和真空度的要求不高。该产品耐腐蚀性良好，对铜、镍、铁等金属或合金的相互作用小，不会发生溶蚀等缺陷，可用于钎焊薄件。

Au80Cu20主要应用于真空器件的钎焊，如大功率磁控管、波导管、真空仪表零件等。

Bi58Sn42共晶焊料的熔点仅为138℃，作为低温无铅焊料的代表，在工业中具有重要的应用价值。Bi的使用可以降低熔点、减少表面张力、降低了Sn与Cu的反应速度，所以有良好的润湿性；另外Sn含量比较低，从而降低了高Sn风险（如锡须），是一种理想的低温无铅钎料。Sn-Bi焊料对Pb敏感，在焊接过程中如果受到Pb的污染则在焊接界面处容易形成Sn-Pb-Bi低熔点共晶(96℃)，在凝固过程中会加剧焊点的“焊点剥离”现象。

Bi58Sn42共晶焊料比锡铅共晶焊料具有更高的强度和疲劳性，常用于低温焊接工艺（高频头、防雷元件、柔性板、二次回流、多层电路板焊接等焊接）和无铅电子产品组装焊接等。

应用案例：

用于一些锡丝锡膏使用不方便的场合，如狭缝组装，大平面焊接等。预涂助焊剂焊片具有稳定的上锡量和适合的助焊剂含量，因而能得到孔洞率低，残留少，可靠性高等高质量焊点。

对不同的使用场合，焊接时对助焊剂比重要求会有波动，我司会根据客户需求把控助焊剂比重，在保证可焊性的基础上降低涂覆量，有助于减少助焊剂残留，提高焊点可靠性。