随着衆多(duō)經濟和地緣政治的不确定性，白銀期貨在三月的第二個交易周飙升至另一頂峰，達到26美元一盎司。這标志(zhì)着自2021年5月以來的最高紀錄。除此以外，持續存在的通貨膨脹問題導緻的商(shāng)品價格猛增，也更大範圍地提升了對白銀和黃金等貴金屬的的需求。

圖1.  5年白銀價格（由Market Insider.com友情提供）

從更容易理(lǐ)解的角度來說，自2022年3月起，在用(yòng)于制造最普通的無鉛合金--SAC 305的金屬成本中(zhōng)，白銀占了34.2%。這一成本可(kě)以通過使用(yòng)無銀 ALPHA SnCX Plus合金（先進SnCu0.7合金）得到消除，或可(kě)使用(yòng)ALPHA SACX Plus 0807合金（參見圖2）減少26%用(yòng)量。

圖2.合金成本中(zhōng)白銀的占比（白銀 @ $25.5/金衡制盎司）

随着合金的持續發展，現在的ALPHA SACX Plus 0807/0307低銀和ALPHA SnCX Plus 07無銀合金在許多(duō)标準的組裝(zhuāng)中(zhōng)都能(néng)夠達到SAC305的性能(néng)。

降低銅溶解是低銀或無銀合金的另一大優勢。考慮到目前電(diàn)子組裝(zhuāng)行業轉向非金屬墊片的趨勢，這一點就變得越發重要了。降低的銅溶解速度保護了銅含量的完整性，延長(cháng)了波峰焊合金的壽命。

為(wèi)評估銅溶解，我們使用(yòng)的是在270°C的正常條件下、以5秒(miǎo)的時間所組裝(zhuāng)的多(duō)個線(xiàn)路闆上的多(duō)個管腳的平均測量值（參見圖3）。焊墊和通孔轉角處的測量值如圖所示。很(hěn)明顯，從圖3可(kě)以看出，與SAC305相比，ALPHA SACX Plus 0807/0307和ALPHA SnCX Plus 07合金展示了銅溶解降低的程度。

圖3.銅溶解與無鉛合金

以下是管筒填充結果。使用(yòng)ALPHA SACX Plus 0807合金将PTH連接器組裝(zhuāng)到一個20層、120 mil厚的測試台，可(kě)媲美使用(yòng)SAC305合金組裝(zhuāng)的結果，在标準設計上良率高達99.7%。

圖4.填孔與合金(Courtesy of Craig Hamilton, P.Eng., PMP, Black Belt –Process Engineering Consultant, Celestica)

此外，使用(yòng)另一個OEM開發商(shāng)的波峰焊試驗，根據各個參數組合來确定相關的PTH填孔。  

圖5.OEM設計的波峰焊試驗

測試發現，在大約265°C的溫度下使用(yòng)ALPHA SnCX Plus 07将PTHs填滿1.6 mm 厚的線(xiàn)路闆，需要大約3秒(miǎo)的接觸時間便足夠，如下表所示。

圖6.OEM測試闆的填孔性能(néng)

然而，許多(duō)組裝(zhuāng)使用(yòng)的是更厚的線(xiàn)路闆。将溫度稍微提升到270°C，時間為(wèi)7秒(miǎo)，能(néng)夠在厚度達2.5 mm 線(xiàn)路闆達到100%的填孔。根據這樣的焊接參數， ALPHA SACX Plus 0807在接近3 mm 線(xiàn)路闆的厚度實現了與SAC305類同的填孔性能(néng)。因此，ALPHA SACX Plus 和 SnCX Plus合金系列的優異焊接性能(néng)為(wèi)電(diàn)子組裝(zhuāng)商(shāng)在選擇節省成本的合金時有(yǒu)了更多(duō)選擇。

圖7.OEM測試闆的填孔性能(néng)

在麥德(dé)美愛法的一些研究已經确認，降低波峰焊焊條中(zhōng)的銀含量時，錫渣的比率也跟着下降。雖然SAC錫渣能(néng)夠回收，但對于組裝(zhuāng)商(shāng)來說仍然存在回收成本的問題。回收錫渣需要經過将金屬氧化物(wù)轉換到基底金屬的工(gōng)藝制程，所以當錫渣被售賣進行回收時，售價大約是該金屬LME價的50%。

再次強調，金屬價格起伏不定，但當錫渣從波峰焊爐中(zhōng)清除後，就必須以新(xīn)的焊條取代。新(xīn)焊料的成本至少是錫渣售價的兩倍。顯然，減少錫渣的生成就降低了PTH工(gōng)藝中(zhōng)所使用(yòng)的焊料總成本（圖7）。

圖8. 随時間與合金而變化的錫渣生成情況

該數據得到一家大型消費性電(diàn)子産(chǎn)品生産(chǎn)商(shāng)的證實，該廠商(shāng)把他(tā)們的波峰焊合金從SAC305換成了ALPHA SACX Plus 0807 和 ALPHA SnCX Plus 07。  根據他(tā)們的報告，錫渣滓量減少了50%。

圖9. 随時間與合金而變化的渣滓生成情況