Tin-silver-copper
टिन-सिल्वर-कॉपर (एस. एन.-ए. जी.-सी. यू., जिसे एस. ए. सी. के नाम से भी जाना जाता है), एक सीसा-मुक्त (पी. बी.-मुक्त) मिश्र धातु है जिसका उपयोग आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक सोल्डर के लिए किया जाता है। यह उद्योग में सीसा-मुक्त सतह-माउंट प्रौद्योगिकी (एस. एम. टी.) संयोजन के लिए मुख्य विकल्प है, क्योंकि यह पर्याप्त तापीय थकान गुणों, शक्ति और आर्द्रता के साथ यूटेक्टिक के करीब है। सीसा-मुक्त टांका बहुत ध्यान आकर्षित कर रहा है क्योंकि औद्योगिक उत्पादों में सीसे के पर्यावरणीय प्रभावों को मान्यता दी गई है, और इलेक्ट्रॉनिक्स से सीसा और अन्य खतरनाक सामग्रियों को हटाने के लिए यूरोप के आरओएचएस कानून के परिणामस्वरूप। जापानी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनियों ने अपने औद्योगिक लाभों के लिए पी. बी.-मुक्त टांके को भी देखा है। विशिष्ट मिश्र धातुओं में 3-4% चांदी, 0.5-0.7% तांबा और शेष (95% +) टिन होते हैं। उदाहरण के लिए, सामान्य "एस. ए. सी. 305" टांका 3 प्रतिशत चांदी और 0.5 प्रतिशत तांबा है। कम चांदी वाले सस्ते विकल्पों का उपयोग कुछ अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे कि एस. ए. सी. 105 और एस. ए. सी. 0307 (0.3% चांदी, 0.7% तांबा), कुछ हद तक उच्च पिघलने बिंदु की कीमत पर। इतिहास 2000 में, जापान इलेक्ट्रॉनिक इंडस्ट्रीज डेवलपमेंट एसोसिएशन (जे. ई. आई. डी. ए.) और वेस्ट इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक इक्विपमेंट डायरेक्टिव (डब्ल्यू. ई. ई. ई.) द्वारा संचालित कई लीड-फ्री असेंबलियां और चिप उत्पाद पहल की गई थीं। इन पहलों के परिणामस्वरूप टिन-चांदी-तांबे के मिश्र धातुओं पर विचार किया गया और सरणी उत्पाद संयोजनों के लिए सीसा-मुक्त टांका गेंद के विकल्प के रूप में परीक्षण किया गया। 2003 में, टिन-चांदी-तांबे का उपयोग सीसा-मुक्त टांके के रूप में किया जा रहा था। हालाँकि, इसके प्रदर्शन की आलोचना की गई क्योंकि इसने एक नीरस, अनियमित समाप्ति छोड़ी और तांबे की मात्रा को नियंत्रण में रखना मुश्किल था। 2005 में, उद्योग में उपयोग किए जाने वाले सीसा-मुक्त मिश्र धातुओं में टिन-चांदी-तांबा मिश्र धातुओं का हिस्सा लगभग 65 प्रतिशत था और यह प्रतिशत बढ़ रहा है। सोनी और इंटेल जैसी बड़ी कंपनियों ने सीसा युक्त टांके से टिन-चांदी-तांबे के मिश्र धातु का उपयोग करना शुरू कर दिया। (पी. बी.-मुक्त) एस. ए. सी. सोल्डर्स और एस. एन.-पी. बी. सोल्डर्स के लिए प्रक्रिया आवश्यकताएँ इलेक्ट्रॉनिक असेंबली के लिए भौतिक और तार्किक रूप से अलग-अलग हैं। इसके अलावा, एस. एन.-पी. बी. सोल्डर्स की विश्वसनीयता अच्छी तरह से स्थापित है, जबकि एस. ए. सी. सोल्डर्स का अभी भी अध्ययन किया जा रहा है, (हालांकि एस. ए. सी. सोल्डर्स के उपयोग को सही ठहराने के लिए बहुत काम किया गया है, जैसे कि आई. एन. ई. एम. आई. लीड फ्री सोल्डर प्रोजेक्ट)। एक महत्वपूर्ण अंतर यह है कि पी. बी. मुक्त सोल्डरिंग के लिए टिन-लीड विधि के समान परिणाम प्राप्त करने के लिए उच्च तापमान और प्रक्रिया नियंत्रण में वृद्धि की आवश्यकता होती है। एस. ए. सी. मिश्र धातुओं का पिघलने का बिंदु 217-220 डिग्री सेल्सियस है, या यूटेक्टिक टिन-लीड (63/37) मिश्र धातु के पिघलने के बिंदु से लगभग 34 डिग्री सेल्सियस अधिक है। इसके लिए आर्द्रता और विकिंग प्राप्त करने के लिए 235-245 °C की सीमा में चरम तापमान की आवश्यकता होती है। एस. ए. सी. असेंबली तापमान के लिए अतिसंवेदनशील कुछ घटक इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर, कनेक्टर, ऑप्टो-इलेक्ट्रॉनिक्स और पुरानी शैली के प्लास्टिक घटक हैं। हालांकि, कई कंपनियों ने पी. बी.-मुक्त सोल्डर्स की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 260 डिग्री सेल्सियस संगत घटकों की पेशकश शुरू कर दी है। आई. एन. ई. एम. आई. ने प्रस्ताव दिया है कि विकास उद्देश्यों के लिए एक अच्छा लक्ष्य लगभग 260 डिग्री सेल्सियस होगा। इसके अलावा, एस. ए. सी. सोल्डर्स को बड़ी संख्या में धातुओं के साथ मिश्रित किया जाता है, इसलिए एक सोल्डर संयुक्त में अंतरधातुओं की एक विस्तृत विविधता मौजूद होने की संभावना है। इन अधिक जटिल संरचनाओं के परिणामस्वरूप सोल्डर ज्वाइंट माइक्रोस्ट्रक्चर हो सकते हैं जिनका वर्तमान टिन-लीड सोल्डर माइक्रोस्ट्रक्चर के रूप में अच्छी तरह से अध्ययन नहीं किया जाता है। इन चिंताओं को पूरी तरह से टिन-लीड सोल्डर्स या वातावरण के लिए डिज़ाइन की गई प्रक्रियाओं में सीसा-मुक्त सोल्डर्स के अनजाने में उपयोग से बढ़ाया जाता है जहां सामग्री की बातचीत को खराब तरीके से समझा जाता है। उदाहरण के लिए, पी. बी.-मुक्त टांके के साथ टिन-लीड टांके के जोड़ का पुनर्निर्माण। ये मिश्रित-अंत संभावनाएँ टांके की विश्वसनीयता को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकती हैं। लाभ एस. ए. सी. सोल्डर्स ने सिरेमिक बॉल ग्रिड सरणी (सी. बी. जी. ए.) प्रणालियों में उच्च-पी. बी. सोल्डर्स सी4 जोड़ों को पीछे छोड़ दिया है, जो एक सिरेमिक सब्सट्रेट के साथ बॉल-ग्रिड सरणी हैं। सीबीजीए ने पीबी-मुक्त मिश्र धातुओं के लिए थर्मल साइक्लिंग में लगातार बेहतर परिणाम दिखाए। निष्कर्षों से यह भी पता चलता है कि एस. ए. सी. मिश्र धातु थर्मल थकान में आनुपातिक रूप से बेहतर होते हैं क्योंकि थर्मल साइक्लिंग सीमा कम हो जाती है। एस. ए. सी. कम चरम साइकिल चालन स्थितियों में एस. एन.-पी. बी. से बेहतर प्रदर्शन करता है। एस. ए. सी. का एक अन्य लाभ यह है कि यह एस. एन.-पी. बी. की तुलना में सोने के भंग होने के लिए अधिक प्रतिरोधी प्रतीत होता है। परीक्षण परिणामों में, एस. ए. सी. मिश्र धातुओं के लिए जोड़ों की ताकत एस. एन.-पी. बी. मिश्र धातु की तुलना में काफी अधिक होती है। इसके अलावा, विफलता मोड को आंशिक रूप से भंगुर जोड़ अलगाव से एस. ए. सी. के साथ एक नमनीय फाड़ में बदल दिया जाता है। संदर्भ टिन मिश्र धातु फ्यूसिबल मिश्र धातु ब्रेज़िंग और सोल्डरिंग