焊锡与胶的比较
无铅焊锡与导电胶两者都是强有力的候选材料,提供电子元件的电气连接和热传导;可是,每个技术都有其优点和缺点。取决于应用,某个粘结技术可能提供较好的性能特性,或者提供工艺或成本的优势。
本性上,焊锡形成金属基底之间的冶金连接,而导电胶形成基底表面的机械与化学粘结。冶金连接比导电性胶形成的粘结导电性更好,一般强度更高。因为胶要求金属填充物的有效扩散,来提供良好的电气特性。但是填充颗粒易于氧化,可能随着时间降低胶的导电性,而焊锡易于浸析出(leaching)金属(如,金或铜),它可能脆化和削弱焊接点。胶会形成使金属表面失去光泽和氧化的高强度粘结,这通常是不可焊接的。
焊锡的导热性(60-65 W/mK)比胶的(3-25 W/mK)更高。焊锡的体积电阻系数(volume resistivity)为0.000015 ohm.cm,比胶的0.0006 ohm.cm少得多,表示焊锡通常比胶的导电性好。
虽然无铅焊锡一般在刚性基板上的抗机械冲击比导电性胶更好,但是焊锡在柔性基板上易于应力开裂。除了有高度柔性的配方之外,导电性胶抗振动与冲击比焊锡好。因为胶不提供焊锡表面张力的自我对中作用,使用胶的元件贴装是关键的,特别是超密间距的元件。对中不好造成较差的电气接触和对机械力的抵抗力不足。
焊锡很适合于J型引脚元件以及电镀和浸锡元件。胶对具有多孔表面的电镀元件元件与电路板粘结良好。胶也是非可焊与高度柔性的基板的一种无铅替代。因为胶可使用室温或低温固化机制,它们很适合粘结温度敏感的装配和元件。
焊锡经常对要求返工的电路板更有优势,因为胶要求较费时的、可能损坏电路板元件的返工工艺。已经配制出一些环氧树脂,专门用于大间距连接的返工与返修应用。例如,如果电路板表面上的迹线(trace)被擦伤,那么可使用这类胶来在原焊接的地方修理电路。
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