无铅锡膏SAC305详解：电子制造的"黄金标准"

无铅锡膏SAC305详解：电子制造的"黄金标准"

基本成分与命名

SAC305是锡(Sn)、银(Ag)、铜(Cu)三元合金，精确成分为：

Sn 96.5%：提供基础焊接性能和延展性

Ag 3.0%：增强机械强度、抗疲劳性和导电性

Cu 0.5%：细化晶粒，提高润湿性和热稳定性

命名解析：SAC代表Sn-Ag-Cu元素符号，305表示银(3%)和铜(0.5%)的含量比例  

物理化学特性；

参数 数值 意义 

熔点 217-220℃ 比传统SnPb焊料(183℃)高，需更高焊接温度 

密度 7.37g/cm³ 影响焊点质量计算和印刷厚度 

热导率 54-64W/(m·K) 确保良好散热，适合高功率器件 [__LINK_ICON] 

导电率 12μΩ·cm 降低信号传输损耗，适合高频应用 

热膨胀系数 约22ppm/℃ 需与PCB材料匹配，减少热应力 

润湿角 平均28°(ImSn焊盘) 优异润湿性，确保焊点可靠性 

机械与电气性能；

焊点强度；

抗拉强度：37-45MPa(加工态)，比普通锡铅焊料高30-40%  

抗剪切强度：约43MPa，确保焊点在振动环境下稳定性

延伸率：22-33%，兼具强度与韧性，抗冲击能力强  

可靠性优势；

抗热疲劳：在-40℃~125℃高低温循环下表现优异，适合汽车和工业环境

抗蠕变：高温长期服役下变形率低，延长产品寿命

空洞率：优秀配方<1%(传统工艺5-10%)，大幅提升焊点可靠性

电气性能；

低接触电阻：形成致密焊点，确保稳定电气连接

绝缘阻抗：焊后残留物>10¹³Ω，无需清洗即可满足高可靠性要求

微观结构解析；

SAC305焊点呈现独特的三相组织：

1. β-Sn基体：提供基本强度和延展性

2. Ag₃Sn金属间化合物：以细小颗粒均匀分布，强化基体，提高强度和硬度

3. Cu₆Sn₅界面层：在焊点与基板界面形成，确保冶金结合

凝固过程：

219-221℃：液相→Sn初晶

218-219℃：液相→Sn+Ag₃Sn共晶

217.6℃：液相→Sn+Ag₃Sn+Cu₆Sn₅三元共晶

工艺参数详解；

回流焊温度曲线

阶段 参数 设定要点 

预热区 90-150℃，60-120秒 缓慢升温(<3℃/s)，避免热冲击 

保温区 150-200℃，60-120秒 助焊剂活化，去除氧化物 

回流区 峰值240-250℃，比熔点高20-30℃ 确保完全熔融，时间30-90秒 

冷却区 缓慢冷却(<6℃/s) 减少内应力，避免焊点开裂 

关键提示：峰值温度<260℃，防止基板变形和元件损坏

锡膏印刷参数

粘度：200±30Pa·s，确保良好脱网性和抗塌陷性

触变系数：0.55±0.10，保证印刷精度和形状保持

适用钢网：T4(20-38μm)或T6(5-15μm)粉体，适合0.3mm以下超细间距  

印刷寿命：>8小时，连续印刷粘度变化<15%  

应用场景全面分析；

消费电子；

手机主板：适配高密度组装，焊点可靠性高，保障长期使用

笔记本电脑：应对多层PCB和BGA封装，良率提升至99.7%

可穿戴设备：适应柔性电路和微型化需求，焊点强度高

汽车电子；

ADAS系统：在-40℃~125℃极端环境下稳定工作

动力电池管理：抗振动、抗热疲劳，通过AEC-Q200认证

车规级芯片：确保焊点在15年以上使用寿命中不失效

通信与工业控制；

5G基站：低阻抗确保信号传输稳定，散热性好

医疗设备：无卤素配方，生物兼容性好，保障患者安全

工业自动化：适应恶劣环境，减少维护频率

半导体与显示

BGA/CSP封装：优异的填充能力，减少空洞(控制<2%)

Mini LED：高导热性确保散热，焊点直径可<50μm  

传感器模块：低热应力保护敏感元件，确保测量精度

SAC305 vs 其他无铅锡膏：优势对比

对比项 SAC305 SAC105 SAC0307 SAC387 SnCu 

银含量 3.0% 1.0% 0.3% 3.8% 0% 

熔点 217℃ 217℃ 217℃ 217℃ 227℃ 

抗拉强度 37-45MPa 较低 较低 40-48MPa 30-35MPa 

润湿性 优秀(接触角<30°) 良好 一般 优秀 一般 

抗疲劳 极佳 一般 差 好 好 

成本 中高 低 很低 高 低 

适用场景 通用/高可靠 一般消费电子 低成本产品 军工/航空 一般工业 

核心优势 ：SAC305在综合性能与成本间取得最佳平衡，是唯一被IPC/JEIDA/IEC三大国际标准同时推荐的无铅焊料  

使用注意事项与常见问题解决

锡膏储存与管理；

储存条件：2-10℃密封存放，保质期6-12个月

回温要求：使用前在室温下放置4小时，避免冷凝水

开封后：12小时内用完，未用完需密封冷藏并在24小时内用完

常见焊接缺陷与对策；

1. 虚焊/假焊

原因：预热不足，助焊剂未活化

解决：延长保温时间(80-120秒)，确保温度达150-180℃

2. 焊点空洞

原因：助焊剂气体未排出，焊接温度不足

解决：优化温度曲线，确保峰值温度>240℃，停留时间>40秒

3. 桥连/短路

原因：锡膏量过多，印刷塌陷

解决：降低刮刀压力(5-10N)，提高印刷速度(30-50mm/s)

总结：SAC305为何成为行业标杆？

SAC305凭借三大核心优势成为电子制造业的"黄金标准"：

1. 性能均衡：强度、韧性、导电性、耐热性全面优异，适合各类应用场景

2. 工艺宽容度高：宽回流窗口(235-255℃)，对设备和参数波动适应性强

3. 可靠性验证：全球数十亿产品验证，故障率<0.01%，满足车规级和医疗级严苛要求

选择建议：

消费电子/通用场景：首选SAC305，平衡品质与成本

汽车/医疗/航空：必选SAC305，确

保长期可靠性

低成本产品：可考虑SAC0307，但需接受一定可靠性折衷

SAC305已成为全球电子制造商的首选无铅锡膏，不仅因为它符合环保法规，更因其出色的综合性能为产品提供了坚实的质量保障。