Materijal CCGA kugle za lemljenje je troslojna kompozitna struktura: unutrašnji sloj od bakra visoke -čistoće, srednji sloj opciono obložen niklom i vanjski sloj od kalaja-(kao što je SAC305 ili čisti kalaj).
Lemna kugla sa bakrenim jezgrom (CCSB) je materijal za međusobno povezivanje visokih-performansi dizajniran posebno za napredno 3D pakovanje. Njegov materijalni sastav direktno određuje njegove odlične performanse u scenarijima velike-gustine i visoke{4}}pouzdanosti.
Unutrašnji sloj: bakar visoke -bakre (bakarno jezgro) Napravljen od elektrolitičkog bakra, obično čistoće veće od 99,9%, i prečnika u rasponu od 0,03-0,5 mm.
Bakar ima tačku topljenja čak 1083 stepena, što je daleko više od temperature lemljenja povratnim tokom (otprilike 250 stepeni), čime ostaje čvrst tokom više termičkih ciklusa, igrajući ključnu ulogu u podržavanju prostora pakovanja i sprečavanju kolapsa.
Srednji sloj: niklovanje (opciono) Približno 2-3 μm debljine, naneseno na površinu bakarne kugle putem galvanizacije. Njegova glavna funkcija je suzbijanje intermetalne difuzije između bakra i vanjskog lema na bazi kalaja-, sprječavajući stvaranje krhkih IMC-a (kao što je Cu₆Sn₅) i poboljšavajući dugoročnu-pouzdanost lemnog spoja. Da li ćete dodati ovaj sloj ovisi o materijalu podloge i zahtjevima procesa.
Vanjski sloj: premaz lemljenja
Obično se sastoji od SAC305 (Sn-3.0Ag-0.5Cu), čistog kalaja (Sn) ili SC legure, debljine između 3–30 μm.
Prilikom reflow lemljenja topi se i formira metaluršku vezu sa PCB jastučićima, postižući električne i mehaničke veze, dok unutrašnje bakreno jezgro ostaje nepromijenjeno, postižući stabilan mehanizam lemljenja „spoljašnjeg topljenja i unutrašnjeg skrućivanja“.
