金锡焊
金锡焊料熔点
金锡焊料熔点介绍金锡焊料是一种常用的焊接材料，由金（Au）和锡（Sn）组成。
焊接是一种将材料通过加热使其熔化并连接在一起的过程。
而金锡焊料的熔点是指在何种温度下，金锡焊料开始熔化并变为液态。
金锡焊料熔点的重要性金锡焊料熔点是进行焊接过程中必须要考虑的一个重要参数。
合适的熔点可以保证焊接材料与被焊接材料有良好的结合，从而保证焊接接头的质量。
如果熔点太低，焊接过程可能会引起过热和氧化等问题；而熔点太高则会导致焊接箱焦糊或未熔化。
因此，选择合适的金锡焊料熔点对于焊接过程至关重要。
影响金锡焊料熔点的因素金锡焊料熔点受多种因素的影响，常见的有以下几个方面：1.金锡比例：金锡焊料中金和锡的比例会直接影响其熔点。
通常来说，金银焊料中金的比例越高，熔点越高，而锡的比例越高，熔点越低。
2.添加元素：金锡焊料中可能添加了一些其他元素，如铜（Cu）、镍（Ni）等。
这些添加元素的存在会改变金锡焊料的熔点。
3.纯度：焊料的纯度也会对熔点产生影响。
较高纯度的金锡焊料通常具有较高的熔点。
4.加工方式：金锡焊料的加工方式，包括球磨和粉末冶金等，可以改变其熔点。
常见的金锡焊料熔点以下是一些常见金锡焊料及其熔点的示例：1.Sn63/Pb37：这是一种常见的金锡焊料，其熔点约为183℃。
2.Sn60/Pb40：这种金锡焊料熔点约为190℃，稍高于Sn63/Pb37。
3.Sn96.5/Ag3.0/Cu0.5（SAC305）：这是一种无铅焊料，熔点约为217℃。
4.Sn95/Sb5：这是一种含锑的焊料，其熔点约为230℃。
金锡焊料熔点的应用范围金锡焊料广泛应用于电子、电器、通讯、汽车等行业的焊接过程中。
不同的行业对金锡焊料的熔点要求有所不同，需要根据具体的应用环境和焊接要求选择合适的金锡焊料。
一般来说，较低的熔点适用于对焊接温度敏感的元器件，如一些电子元件。
而对于一些需要耐高温的焊接场合，可选择熔点较高的金锡焊料。
此外，无铅焊料在环境保护方面具有优势，逐渐取代含铅焊料成为一种趋势。
金锡焊接温度
金锡焊接温度
【原创版】
目录
一、金锡焊接温度的概念
二、金锡焊接温度的影响因素
三、金锡焊接温度的控制方法
四、金锡焊接温度的注意事项
正文
一、金锡焊接温度的概念
金锡焊接温度是指在焊接过程中，金锡焊料在焊接部位所达到的温度。
金锡焊接温度对于焊接质量至关重要，过高或过低的温度都会影响焊接效果。
二、金锡焊接温度的影响因素
1.焊接材料：不同的焊接材料在焊接过程中所需的温度不同，因此焊接材料的种类会影响金锡焊接温度。
2.焊接方法：不同的焊接方法对焊接温度的要求也不同。
例如，手工焊接和自动焊接的温度控制就有所差别。
3.焊接部位：焊接部位的厚度和形状会影响焊接温度。
一般来说，厚度越大、形状越复杂的焊接部位，需要的焊接温度就越高。
4.焊接环境：环境温度、湿度等条件也会对金锡焊接温度产生影响。
三、金锡焊接温度的控制方法
1.选择合适的焊接材料和焊接方法，根据实际情况调整焊接温度。
2.采用温度控制系统，通过实时监测和调整焊接过程中的温度，保证焊接质量。
3.对焊接部位进行充分的预热，以保证焊接温度的均匀分布。
4.在焊接过程中进行适当的冷却，以避免过热导致焊接质量下降。
四、金锡焊接温度的注意事项
1.在焊接过程中，应严格控制焊接温度，避免过高或过低的温度影响焊接质量。
2.对于不同类型的焊接材料和焊接部位，应选择合适的焊接方法和温度，以保证焊接效果。
3.在焊接过程中，要注意观察焊接部位的变化，及时调整焊接温度，避免出现焊接缺陷。
金锡共晶温度曲线
金锡共晶，也称为AuSn20，是一种含有AuSn（δ）和Au5Sn（ζ）两相的低温共晶贵金属焊料。
当金的质量分数为80%，锡为20%时，其共晶反应温度较低，约为278℃，且在无需助焊剂的情况下即可与金层直接焊接。
该焊料的特点是钎焊温度适中、高强度、低粘滞性，因此在电子封装中常用作芯片的焊接材料，也可用于高可靠气密封装中。
温度是影响金锡合金焊料共晶形貌的重要因素。
随着温度的升高，金锡合金焊料的共晶结构会变得更加致密，晶粒细化，共晶面积增加，共晶比例增大，且枝晶的生长速度也随之加快。
此外，合金中存在的纳米晶也会影响共晶形貌。
在实际应用中，金锡合金的熔点在共晶温度附近对成分非常敏感。
当金的重量比大于80%时，随着金的增加，熔点会急剧提高。
在焊接过程中，镀金层的金可能会侵入焊料，导致熔点变化。
因此，焊接参数需要优化。
通常情况下，AuSn （80:20）合金焊料在焊接时所施加的温度应使焊料有足够的流动性和润湿性，真空共晶回流炉的峰值温度通常选在约350℃，焊接时间为2-4分钟，成品率可达98%以上。
金锡焊料应用
金锡焊料应用
金锡焊料是一种由金属粉末和焊剂混合而成的焊料，它可以在焊接非金属材料和金属材料时起到熔接的作用。
金锡焊料的应用在工业领域非常广泛，并可用于熔接金属和非金属材料。
金锡焊料可以用于熔接金属材料，如钢、铝、锡、铜等。
它的优势在于它可以提供足够的熔焊强度，以防止融合的部件松动或掉下来。
金锡焊料的另一个优势是它的低熔点，可以有效地熔接热敏材料。
此外，金锡焊料还可用于组装电子元件的接头，例如连接晶体管和印刷电路板。
此外，金锡焊料还可用于熔接非金属材料，如塑料、木材、弹性体和橡胶等。
金锡焊料具有良好的耐热性，从而可以提供最佳的焊接结果。
此外，它的低熔点也可以在低温下实现高效组装。
金锡焊料非常适合于熔接非金属材料，因为它提供了足够的耐热性，可以有效地防止熔接区域的融合。
它还可以用于熔接薄膜、片材和其他小型元件。
金锡焊料还可用于焊接多层电路板，它可以实现高精度的组装，从而提高电路板的可靠性。
此外，它还可用于油封、紧固装置等精密件的熔接，以提高装配工艺的准确性。
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金锡液态助焊剂
金锡液态助焊剂一、介绍金锡液态助焊剂是一种在电子焊接过程中使用的辅助材料。
它通常以液体形式存在，主要由金属锡和助焊剂组成。
金锡液态助焊剂在焊接过程中起到了重要的作用，可以提高焊接质量，增强焊接强度，减少焊接缺陷的产生。
二、金锡液态助焊剂的成分金锡液态助焊剂主要由以下两个成分组成：1. 金属锡金属锡是金锡液态助焊剂的主要成分之一。
它具有良好的焊接性能，可以在高温下迅速熔化并与被焊接的材料形成牢固的焊接接头。
金属锡的熔点相对较低，通常在232°C左右，这使得金锡液态助焊剂在焊接过程中更容易被熔化和涂敷在焊接接头上。
2. 助焊剂助焊剂是金锡液态助焊剂的另一个重要成分。
它可以提高焊接的质量和效率。
助焊剂通常由树脂、活性剂和流动剂组成。
树脂能够降低金锡液态助焊剂的粘度，使其更容易涂敷在焊接接头上。
活性剂能够清除焊接接头表面的氧化物，提高焊接接头的可焊性。
流动剂能够增加焊锡的润湿性，使其更容易与被焊接的材料接触并形成均匀的焊接接头。
三、金锡液态助焊剂的作用金锡液态助焊剂在焊接过程中发挥着重要的作用，具体包括以下几个方面：1. 清洁焊接接头表面金锡液态助焊剂中的活性剂能够清除焊接接头表面的氧化物，去除杂质和污染物，使焊接接头表面更加洁净。
这有助于提高焊接接头的可焊性，减少焊接缺陷的产生。
2. 促进焊接接头的润湿金锡液态助焊剂中的流动剂能够增加焊锡的润湿性，使其更容易与被焊接的材料接触并形成均匀的焊接接头。
这有助于提高焊接接头的强度和可靠性。
3. 提高焊接接头的可焊性金锡液态助焊剂中的树脂能够降低其粘度，使其更容易涂敷在焊接接头上。
这有助于提高焊接接头的可焊性，减少焊接过程中的不良现象。
4. 保护焊接接头金锡液态助焊剂在焊接过程中形成的涂层能够起到保护焊接接头的作用。
它可以防止氧气和湿气的侵入，减少焊接接头的氧化和腐蚀，延长焊接接头的使用寿命。
四、金锡液态助焊剂的应用领域金锡液态助焊剂广泛应用于电子焊接领域，主要包括以下几个方面：1. 电子元器件的焊接金锡液态助焊剂可以用于电子元器件的焊接，如电路板、集成电路芯片、电感器等。
金锡合金钎料
一、行业背景随着电-光之间相互转化器件的大规模推广，尤其是基于电致发光的大功率LED和高功率激光器，以及基于光通信原理的Intel光脑技术，都要求光电子封装材料和工艺进行变革。
两方面的特殊要求使得AuSn20成为光电子封装关注的焦点。
首先，针对大功率光电器件的高导热需要，AuSn20共晶的热导率是57w/m·K，热导率为焊料中最高。
其次，可靠性和微区加工的需要，AuSn20 共晶中金含量80wt%,共晶点为280℃，无疑它的可靠性极佳。
这些特性使得它在大功率LED，电劢汽车和激光器等微电子领域，以及光通信和光电器件的戓略领域中得到广泛应用。
提供专业技术咨询及工艺解决方案预成型铸造拉拨轧制法叠层冷轧复合法预合金化法铸造拉拨轧制法需要添加第三组元Pd或Pt，影响了金锡合金的纯度，焊接性能也会受到影响难以控制金和锡的反应量，未合金化的金和锡都会对焊料产生不良影响不用添加第三组元，成分均匀，焊接性能良好提供专业技术咨询及工艺解决方案提供专业技术咨询及工艺解决方案Au-Sn二元合金相图1、高强度焊料的焊接强度可以直接决定焊接质量。
高的焊接强度能达到高的可靠性，相反焊接强度不够，则可靠性比较差。
AuSn20作为共晶合金，有着共晶合金的普遍特征：细小均匀的晶格，从而有着很高的强度。
提供专业技术咨询及工艺解决方案2、良好的漫流性漫流性是一种焊料在熔化后的流动能力大小的表征，良好的漫流性必须有着较小的熔化范围以及在焊接温度时较小的黏度，只有这样，焊料在焊接时才能迅速完全熔化为液态，在焊盘表面铺展开来。
由于金锡合金焊料一般都是共晶成分，在280℃熔点附近很小的一个范围内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，漫流性很好。
提供专业技术咨询及工艺解决方案3、抗热疲劳由于金锡合金焊料是共晶成分，组织细小，焊料强度较高，在接近熔点的时候依然保持有一定的强度，同时此种焊料抗裂纹扩展能力也很强，所以金锡共晶合金的抗蠕变性能和抗疲劳性能也很优良。
金锡焊料焊接工艺
金锡焊料焊接工艺
金锡焊料焊接工艺是一种常用的电子元器件连接方式，常见于电路板的焊接过程中。
金锡焊料是由金、锡和独特配方的助焊剂组成的，具有良好的焊接性能和电气导通性能。
金锡焊料的焊接工艺一般包括以下几个步骤：
1. 准备工作：首先需要清洁焊接表面，去除灰尘、油污等杂质，以确保焊接的可靠性。
同时，还需要准备好合适的焊锡丝和焊接工具。
2. 预热：将焊接的部件加热至一定温度，通常是150-300摄氏
度之间。
预热可以提高焊锡的流动性和润湿性，有助于焊接的质量。
3. 上锡：将预先剪好的焊锡丝放在焊接点上，然后使用加热工具（如电烙铁）加热焊接点和焊锡丝。
焊锡会熔化并润湿焊接表面，形成焊接点。
4. 焊接：在焊接点上保持一定的加热时间，使焊锡充分润湿和填充焊接表面的微观缺陷。
焊接时间通常控制在几秒到十几秒之间。
5. 冷却：焊接完成后，需要等待焊接点冷却固结。
如果立即移动或受力，可能会导致焊点断裂或焊接不牢固。
虽然金锡焊料的焊接工艺相对简单，但在实际操作中仍需注意
以下几点：
1. 控制焊接温度：过高的温度会引起焊接点熔化过大或烧坏周围元器件，而过低的温度则可能导致焊点不牢固。
2. 控制焊接时间：焊接时间太短会导致焊锡没有充分润湿并填充焊接表面的微观缺陷，而时间过长则可能烧坏周围元器件。
3. 确保焊接点质量：焊接完成后，需要对焊接点进行检查，确保焊点形状完整、焊锡光亮、无虚焊、冷焊等质量问题。
需要提醒的是，金锡焊料的使用需要注意安全，避免对人体和环境造成伤害。
在使用金锡焊料时，应戴上防护手套、护目镜等防护用具，确保工作环境通风良好。
金锡焊接温度
金锡焊接温度
摘要：
1.金锡焊接的定义和用途
2.金锡焊接温度的选择
3.金锡焊接温度对焊接效果的影响
4.不同焊接方法的金锡焊接温度
5.金锡焊接温度的测量和控制
6.金锡焊接温度的注意事项
正文：
金锡焊接是一种常见的金属焊接方法，它使用金锡合金作为焊接材料，广泛应用于电子、汽车、航空等高科技领域。
金锡焊接温度的选择是焊接过程中的关键环节，直接影响到焊接效果的好坏。
金锡焊接温度的选择主要根据焊接材料的类型和焊接方法来确定。
一般来说，金锡焊接温度分为冷焊和热焊两种，冷焊温度一般在200-400 摄氏度，热焊温度一般在400-600 摄氏度。
在选择焊接温度时，还需要考虑焊接材料的热膨胀系数、焊接接头的强度、焊接过程中的应力等因素。
金锡焊接温度对焊接效果的影响非常大。
如果焊接温度过低，焊接材料会无法熔化，导致焊接不牢固；如果焊接温度过高，焊接材料会过度熔化，形成焊点过宽、焊缝氧化等问题，影响焊接质量。
不同的焊接方法需要使用不同的金锡焊接温度。
例如，烙铁焊接和波峰焊接的金锡焊接温度就有所不同。
烙铁焊接的金锡焊接温度一般在350-450 摄
氏度，而波峰焊接的金锡焊接温度一般在500-600 摄氏度。
在金锡焊接过程中，焊接温度的测量和控制也非常重要。
一般来说，焊接温度的测量可以使用红外线测温仪、热电偶等设备，而焊接温度的控制则可以通过调节焊接电流、焊接时间、焊接压力等参数来实现。
金锡焊接施加压力标准
金锡焊接施加压力标准
金锡焊接施加压力标准是指在金属焊接过程中，为了确保焊接质量和焊缝的牢固性，需要施加一定的压力。
金锡焊接是一种常见的焊接方法，广泛应用于电子、电器、通信等行业。
在金锡焊接中，施加适当的压力可以有效地提高焊接质量，确保焊缝的牢固性和密封性。
金锡焊接施加压力的标准主要包括施加压力的大小、施加压力的方式和施加压力的时间等方面。
首先，金锡焊接施加压力的大小应根据具体的焊接工艺和焊接材料来确定。
一般来说，金锡焊接时施加的压力应足够大，以确保焊接区域的金属材料能够充分接触并形成均匀的焊缝。
同时，过大的压力可能会导致焊缝变形或损坏，因此需要根据具体情况进行调整。
其次，金锡焊接施加压力的方式可以采用机械压力或气动压力等方式。
机械压力一般通过夹具或手动施加，可以根据需要进行调整；气动压力则通过气缸等设备提供，可以实现自动化控制。
不同的压力方式有不同的优势和适用范围，需要根据具体情况选择合适的方式。
最后，金锡焊接施加压力的时间也需要根据具体情况来确定。
一般来说，焊接过程中需要保持一定的施加压力，以确保焊接区域的金属材料能够充分熔化和结合。
然而，过长时间的施加压力可能会导致过热或过熔现象，影响焊接质量。
因此，在实际操作中需要根据具体情况进行调整，并控制好施加压力的时间。
总之，金锡焊接施加压力标准是确保焊接质量和焊缝牢固性的重要措施。
通过合理施加适当大小、方式和时间的压力，可以有效提高金锡焊接的质量和效率，确保焊缝连接牢固可靠。
在实际操作中，需要根据具体情况进行调整，并结合其他工艺参数进行综合控制，以达到最佳的焊接效果。
共晶金锡焊料焊接的处理和可靠性问题
共晶金锡焊料焊接的处理和可靠性问题摘要：因为传统铅锡焊料和无铅焊料强度不足、砍蠕变能力差以及其他的本身缺陷，共晶金锡焊料已经替代它们广泛用于高可靠和高功率电路中，包括使用在混合电路、MEM、光电开关、LEDs、激光二极管和无线电装置。
金锡焊料焊接中可以避免使用组焊剂，尤其可以减少污染和焊盘的腐蚀。
虽然使用金锡焊料有很多优点，但材料的性能和焊接工艺工程仍需研究。
前言：由于共晶金锡焊料具有优良的机械和热传导性能（特别是强度和抗蠕变性）以及不需组焊剂可以很好的再流的特性，共晶AuSn被广泛应用于高温和高可靠性的电路中。
与之对比其他无铅和传统的铅锡共晶焊料却有着大量的问题：焊接时需要的组焊剂造成了焊接焊盘的腐蚀，同时残杂也会危害EMES、光电电路和密封封装（组焊剂一般在密封电路中被禁止使用）。
在光学电路中焊料的过度蠕变或应力松弛的积累会导致阵列的退化。
低强度低热传导率（尽管这个问题被夸大了，事实上热传导率还需要考虑大焊接焊料的厚度）共晶金锡焊料已经得到了广泛应用：如MEMS光开关等微电子和光电子学中使用的倒装芯片；光纤附件; GaAs和InP激光二极管;密封包装;和射频器件等。
AuSn的焊接已证明可靠性可以达到30多年，是因为其焊接中再流过程可以产生重复、无空洞以及无缺陷的焊接。
本文回答了很多公司关于焊接设计、焊接材料组合以及再流焊技术发展等问题。
相图我们可以从金锡焊料的二元相图去认识很多共晶金锡焊料焊接的关键问题，如图1所示，焊料中富金时，液相线下降非常迅速，在常温下有大量的“线性”化合物。
当使用金锡焊料焊接镀金层时，焊接温度必须超过280摄氏度，因为只有达到这个焊接问题，镀层里的金元素才可以扩散或融入到焊料中。
这样可以产生两个优点：在这个温度下第二次再流不会损坏到焊料；更高的温度也可以产生更大的抗蠕变性。
然而，焊接后中间的焊料很难再次起到焊接作用，因为即使两个焊接界面可以分开，残留下焊接时形成的金属间化合物都会阻止再流。
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3 n/ p% R# p. j x4 g. I- D(3)无需助焊剂; Z5 g' X% o* [! l i4 L
7 p1 l+ m) ^' | w6 Z由于合金成份中金占了很大的比重(80％)，材料表面的氧化程度较低。如果在钎焊过程中采用真空，或还原性气体如氮气和氢气的混合气，就不必使用化学助焊剂。
* N; K, s4 C C% f% K9 G% l7 |
8 G$ K7 Z2 c0 _; S(2)高强度% A4 e Z T6 v
9 M9 v8 p4 S- w1 E0 O8 E在室温条件下，金锡合金的屈服强度很高。即使在250～260℃的温度下，它的强度也能够胜任气密性的要求。材料的强度与一些高温钎焊材料相当，但是钎焊过程可以在相对低得多的温度下完成。/ N9 c7 M$ u6 h
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- B% U" S2 o( ^% N气密电子封装产品的一部分需要焊接到一些陶瓷部件上。这种情况，主要是考虑陶瓷具有一些金属件无法达到的物理性能如低热膨胀系数、电绝缘、高强度等。其中一种应用是当有源器件芯片和基板两者都需要具有低热膨胀系数时把有源器件芯片粘接到一个外壳内(见图2)。这种情况，可选用大约25μm厚的冲压成型的金锡预制片作焊料。另外一个在陶瓷封装的应用是封盖，即把一个金属或玻璃的盖板密封到陶瓷外壳上(见图2)。此时，也选用25μm厚形状为不封闭框架的金锡预成型片。对于封盖，一般会采用平行缝焊机对连接处局部加热。这样对封装内用金锡合金钎焊的有源器件芯片将不会受到影响。第三个有关陶瓷的应用是引线绝缘子的焊接(见图3)。此时，是用高强度的陶瓷，而不是玻璃做绝缘体。对于这些应用，要求钎焊材料具有良好的润湿性、抗腐蚀性和高的杨氏模量等。高的杨氏模量可以保证材料加工到很薄但仍能在很大面积上保持平整性。如前所述，金锡预成型片的表面清洁，无氧化物，允许采用无须助焊剂的生产工艺。即使基片表面稍有氧化，也可以采用氮氢混合气体来清除氧化物。在氧化物清除之后，金锡预成型片就可以升温熔化继而开始焊接过程。通常要在235℃以上，用氮氢混合气体来清除氧化物才十分有效。但如果采用低熔点钎焊料(例如低于235℃，在此温度氮氢混合气体还未能起作用，基板表面的氧化物将存在于焊接处。这是造成一些焊接质量低下的主要原因之一。采用金锡合金焊接的器件能够经受得起长时问的热应力循环。
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* D" F- A5 ]2 t$ _2 a$ d3 `2 Au80%Sn20%焊料的物理心能
, y( O5 M+ a) g6 D- \, E r: c
$ B" e0 ^0 P5 a: Q3 g x) U8 |6 EAu80%Sn20%金锡焊料的一些基本物理性能如表1所示。由表1可知它有如下优点。
* r) D. [5 m. I S% t$ }2 a' | t# R5 ?3 E: ~ u( r0 o* ^
(5)低粘滞性
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液态的金锡合金具有很低的粘滞性，从而可以填充一些很大的空隙。
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在光电器件如发射器、接收器及放大器等封装中的穿通粘接中，垫圈型金锡预成型片是最好的一种选择。在连接过程中，熔化的金锡垫圈在毛细作用下会填充在绝缘子外导体和封装基体(两者皆由可伐合金制造并镀以镍和金)之问的间隙，如图3所示。由于绝缘子和基体之间的空隙很小，过多的钎焊料会造成短路。作为预成型片的优点之一，精确数量的金锡钎焊料可做成垫圈型预成型片以防止短路。* ~6 I4 L/ X: K1 ^! }; G
金锡合金在280℃的共晶反应为液相L<-->ζ+δ.在合金的此反应附近，主要包括ζ'(Au5Sn)相，ζ相和δ(AuSn)相。在ζ'相中，锡的重量百分比为10.7％。它具有六角结构，在190℃以下是稳定相。ζ相由包晶反应β+L<-->ζ形成。在521℃，ζ相锡的重量百分比为5.7％；在280℃，此百分比为11.3％；而在190℃，此百分比为8.8％ ζ 相具有镁型六角密排结构。相ζ是一种金属问化合物，其熔点为419.3℃，具有NiAs型六角结构.δ相的成分可在一定范围内波动，其中锡的原子百分比为50.0％到50.5％(重量百分比为37.5％到37.9％)。
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5 p- |* [# v8 p$ c4 E( C" q(4)具有良好的浸润性且对镀金层无铅锡焊料的浸蚀现象9 j2 s a& N1 [' Z4 I7 d* C9 G
1 H2 z- o' ^3 w* m) o金锡合金与镀金层的成分接近，囚而通过扩散对很薄镀层的浸溶程度很低，同时也没有像银那样的迁徙现象。
6 {, a, H5 G2 C4 F- Q9 @- V在用管芯粘接技术来组装高功率激光二极管(LD)时采用金锡预成型片已被越来越多的生产厂家所接受。如图4所示，激光二极管芯片和铜热沉之间由金锡预成型片来完成焊接。由于激光二极管的发光效率随温度升高而急剧下降，因此将二极管在发光时所产生的热量及时耗散出去就十分重要、金锡焊料优良的热传导性在这里能够起到非常有效的作用，保证了激光二极管的最佳使用性能。另外，因为金锡合金的杨氏模量高，即使在很薄(5～25μm)的情况下，也可以保持平整性和一定的抗弯性。因此，在焊接过程中焊层火杂气孔的可能性大大降低，降低了焊接点的热阻，从而也就大大提高了激光二极管的可靠性 金锡合金也用于倒装芯片焊接。在倒装芯片焊接中，由于器件有源区与基板连接，金锡合金的优良导热和导电性就显得尤为重要。另外，金锡合金预成型片也应用于微波系统组装和其它领域。随着金锡合金优良性能和其预成型片的优点越来越被人们认识，它在封装领域中的应用将变得更加广泛及重要。) s y$ l; N! _3 U* v1 W2 E
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由于金锡合金的热力学性能决定了它的许多使用性能，了解合金的一些基本热力学性能是必要的。金锡能够在80 wt％金和20 wt％锡的成分比例下形成共晶合金，如图1所示。$ W T* _$ S4 u) _& A4 U, u# V
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" a' }( e8 Y% H5 g Q& u# n0 l
8 n6 i( l; l* ^$ u: T1 e4 金锡焊料预成型片
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可用于微电子封装的钎焊料有很多形式，最主要的有丝、片、焊膏和预成型片等形式。基于金锡合金很脆的特性，丝或片的这些形式很难按照规格加工成型。在加工过程中往往还要造成材料的浪费，需要大量的人工，同时质量情况也很不一致。在这些所有的形式里，钎焊膏是用于电子封装最理想的形式。然而，钎焊膏的成分之一是助焊剂，这在许多应用领域是被禁止的。即使在可以使用助焊剂的情况下，在钎焊过程完成以后也要对组装的元器件进行其残留物的清理。因此，为了获得诸如器件生产及封装等应用的稳定性，正确的选择应该是冲压成型的预成型片。预成型片能够确保钎焊料的精确用量和准确位置，以达到在最低成本情况下获得最佳的质量。在二十世纪六十年代，预成型片最先用于生产一些元器件如金属封装的钽电容。现在它主要用于一些无源元件、光电器件的生产及封装工艺。 预成型片主要具有以下优点：
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: t# B/ w. F6 Q1 f（1）钎焊温度适中
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: d1 Y; W6 T2 U) v5 O. F" \" T a钎焊温度仅比它的熔点高出20～30℃(即约300～310)。在钎焊过程中，基于合金的共晶成分，很小的过热度就可以使合金熔化并浸润；另外，合金的凝固过程进行得也很快。因此，金锡合金的使用能够大大缩短整个钎焊过程周期。金锡合金的钎焊温度范围适用于对稳定性要求很高的元器件组装。同时，这些元器件也能够承受随后在相对低一些的温度利用无铅焊料的组装。这些焊料的组装温度大约在260℃。
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5 AuSn焊片的应用
5 [" s I0 {, D) M+ c! s
1 B1 v3 N% B# t, o$ \" _ P由于金锡共晶焊料的熔点(280℃)比Sn96.5％Ag3.5％锡银共晶焊料(221℃)要高很多，它不能和广泛用于电子封装的有机材料在同一温度下配合使用然而，金锡钎焊料对于一些特殊的、同时要求机械及导热性能好以获得高可靠性的应用来说却是最好的选择。这些应用包括气密封盖、光电子封装工艺中的射频和隔直流粘接、激光二极管管芯粘接等。
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④对于需要连接的基板材料的变化和特殊性能或环境保护的要求，对金熙焊料预成型片几乎不受任何限制。8 _+ I% o: R8 m4 x* v% D
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⑤经过正确地设计及应用，预成型片可以获得较高的性能价格比，使焊接点具有很高的成品率和电学可靠性。3 k1 u# u1 A% J! X* S( T
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6 金80％锡20％焊料使用中的注意事项
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