Una sfera con nucleo in rame rivestito in lega SAC- è una sfera di saldatura composita con un nucleo in rame e uno strato esterno placcato con una lega di stagno-argento rame (SAC). Viene utilizzato principalmente negli imballaggi elettronici ad alta-affidabilità, combinando l'elevata resistenza del rame con le eccellenti prestazioni di saldatura della lega SAC.
Le sfere di rame ad elevata-purezza, in genere con un diametro compreso tra 0,03 e 0,5 mm, forniscono un eccellente supporto meccanico e un buon percorso termico.
Strato intermedio (opzionale): uno strato di nichelatura spesso 2–3 μm per sopprimere la diffusione del composto intermetallico (IMC) tra il rame e la saldatura esterna, migliorando la stabilità dell'interfaccia.
Strato esterno: uno strato di placcatura in lega SAC spesso 3–30 μm (come SAC305 o SAC405), che è la parte che partecipa effettivamente al processo di saldatura e possiede buona bagnabilità, resistenza alla fatica e proprietà di protezione ambientale senza piombo-.
Elevata conduttività termica: il nucleo in rame ha una conduttività termica significativamente migliore rispetto alle sfere di stagno puro, contribuendo a dissipare rapidamente il calore dal chip e riducendo il rischio di accumulo di calore.
Elevata resistenza alla fatica termica: la lega SAC stessa ha una migliore resistenza allo scorrimento viscoso rispetto alla tradizionale saldatura Sn-Pb ed è meno soggetta a fessurazioni durante ripetuti cicli termici.
Elevata affidabilità della connessione: adatto per forme di packaging avanzate come BGA, CSP e FC, particolarmente adatto per dispositivi ad alta-potenza e scenari di interconnessione ad alta-densità.
