1、浸錫效果

當熱的液態焊料溶解並滲入焊料的金屬表面時 PCB 被焊接，稱為金屬鍵合或金屬鍵合。 焊料和銅混合物的分子形成一種新的合金，即部分銅部分焊料。 這種溶劑作用稱為錫鍵合。 它在 PCB 的各個部分之間形成分子間鍵，形成金屬合金化合物。 形成良好的分子間鍵是PCB焊接工藝的核心，它決定了PCB焊點的強度和質量。 只有銅表面沒有因PCB暴露在空氣中而形成的污染和氧化膜，並且焊錫和工作表面需要達到適當的溫度時，才能沾錫。

2.表面張力

每個人都熟悉水的表面張力，即使冷水滴在塗有油脂的 PCB 金屬板上呈球形的力，因為在這種情況下，在固體表面上傾向於擴散液體的附著力小於其內聚力。 用溫水和洗滌劑清洗以降低表面張力。 水會浸透塗有油脂的 PCB 金屬板並向外流動形成薄層，如果附著力大於內聚力，就會發生這種情況。

錫鉛焊料比水更具凝聚力，使焊料呈球形，以最大限度地減少其表面積（對於相同的體積，球體與其他幾何形狀相比具有最小的表面積，以滿足最低能態的要求）。 助焊劑的作用類似於洗滌劑對塗有油脂的PCB金屬板的作用。 此外，表面張力還高度依賴於PCB表面的清潔度和溫度。 只有當附著能遠大於表面能（內聚力）時，PCB才能具有理想的錫附著力。

3、帶錫角

當將一滴焊料放置在熱的、塗有助焊劑的 PCB 表面上，比焊料的共晶點高約 35°C 時，就會形成彎液面。 在某種程度上，可以通過彎液面的形狀來評估PCB金屬表面的粘錫能力。 如果彎液面有清晰的底部切口，看起來像塗有油脂的 PCB 金屬板上的水滴，甚至趨於球形，則金屬不可焊接。 只有彎液面拉伸到小於 30 的尺寸。 小角度具有良好的可焊性。

4.金屬合金化合物的生成

銅和錫的金屬間鍵合形成顆粒，其形狀和尺寸取決於焊接溫度的持續時間和強度。 焊接時熱量少，可形成精細的晶體結構，使PCB形成強度最佳的優良焊點。 反應時間太長，無論是由於PCB焊接時間太長、溫度太高或兩者兼有，都會導致粗糙的晶體結構，碎石脆，剪切強度低。PCB的金屬基材採用銅，焊錫合金采用錫鉛。 鉛和銅不會形成任何金屬合金化合物，但錫可以滲透到銅中。 錫和銅之間的分子間鍵在焊料和金屬連接處形成金屬合金化合物 Cu3Sn 和 Cu6Sn5。

金屬合金層（n + ε 相）必須非常薄。 在PCB激光焊接中，金屬合金層的厚度在數量級為0.1mm。 在波峰焊和手工焊中，PCB良好焊點的金屬間鍵合厚度在0.5μm以上。 由於PCB焊縫的剪切強度隨著金屬合金層厚度的增加而降低，因此通常試圖通過盡可能縮短焊接時間來將金屬合金層厚度保持在1μm以下。

金屬合金層的厚度取決於形成焊點的溫度和時間。 理想情況下，焊接應在220’t 2s左右完成。 在這些條件下，銅和錫的化學擴散反應會產生合適的金屬合金結合材料Cu3Sn和Cu6Sn5，厚度約為0.5μm。 冷焊點或焊接過程中沒有升高到適當溫度的焊點中，金屬間結合不充分很常見，並可能導致 PCB 焊接表面被切斷。 相比之下，過厚的金屬合金層，常見於過熱或焊接接頭時間過長，會導致PCB接頭的抗拉強度非常弱。