机械性能
焊锡的三个基本机械特性包括应力与应变特性、抗懦变性和抗疲劳性。
虽然应变可以通过张力、压力或剪力来施加，但多少合金在剪力上比在张力或压力上更弱。剪切强度是重要的，因为多数焊点在服务期间经受剪切应力。
懦变是当温度和应力 ( 载荷 ) 都保持常数时造成的整体塑性变形。这个决定于时间的变形可能在绝对零度之上的任何温度发生。可是，懦变现象只是在“活跃”温度时才便得重要。
疲劳是在交替应力之下的合金失效。一个合金在循环载荷下可忍受的应力远低于静载荷之下的。因此，屈服强度，焊锡没有永久变形将抵抗的静态应力，与抗疲劳性无关。疲劳破裂通常从几个小裂纹开始，在应力的循环作用下增产，造成焊接点灯承载横截面减小。
在电子封装和装配应用中的焊锡通常经受低循环疲劳 ( 疲劳寿命小于 10,000 周期 ) ，和遭受高应力。热力疲劳是用来刻划焊锡特性的另一个测试模式。它将材料经受循环的温度极限，即，一个温度疲劳测试模式。每一种方法都有其独特的特征与优点，两者都影响在焊锡上的应变循环。 2
性能与外部设计
人们清楚地认识到，焊接点的可靠性不仅依靠固有特性，而且依靠设计、要装配的组件与板、用来形成锡点的工艺和长期服务的条件。进一步，焊接点预计与散装的焊接材料有不同的表现。因此，可能不能准确地遵循在散装焊锡与焊接点之间的一些现成的机械与温度特性模式。主要地，这是由于基板表面焊接体积的高比率，在固化期间造成大量的非均质成核点，以及当焊点形成时在元素或冶金化合物中的浓度梯度。无任哪一种条件都可能导致一个反映缺乏均质性的结构。随着焊接点厚度的减少，这个接口效果更加明显。因此，焊接点的特性可能改变，失效机制可能与散装焊锡不一致。
组件与板的设计也可重大影响焊接点的性能。例如，与焊盘有关的阻焊层 (solder mask)( 如一个限定的或不限定的阻焊层 ) 的设计，将影响焊接点灯性能以及失效机制。
对于每种组件封装的各自焊点失效模式已经有观察和说明特征 1,3,4,5,6 。例如，翅形 (gull-wing)QFP 焊接点的断裂经常从焊接圆角的脚跟开始，第二个断裂在脚尖区域； BGA 焊点失效通常在或者焊锡球与封装的接口或者焊锡球与板的接口找到。
另一个重要的因素是系统的温度管理。 IC 芯片的散然要求继续增加。其运作期间产生的热量必须有效地从芯片带走到封装表面，然后到空气中。在由于过热系统失效出现之前， IC 的性能可能变得不稳定，与在导电性和温度之间的关系中描述的一样。封装与板的设计和材料都是该工艺效率的影响因素。
焊锡连接认为在导热方面比其聚合物胶替代品要有效得多 ( 如表中预计的导热率所反应的 )
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表、普通封装材料的导热率 |
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材料 |
导热率 (W/m°K) |
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铜 |
400 |
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金 |
320 |
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硅 |
80 |
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焊锡 (Sn63/Pb37) |
50 |
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铝 (Al 2 O 3 ) |
35 |
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导电性胶 |
5 |
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基板 (FR-4, BT) |
0.2 |
当焊接点通过高质量的工艺适当地形成时，其服务寿命与懦变 / 疲劳相互作用、金属间化合物的发展和微结构进化有联系。失效模式虽系统的组成而变化，如封装类型 (PBGA 、 CSP 、 QFP 、电容等 ) 、温度与应变水平、使用的材料、焊点圆角体积、焊点几何形状及其它设计因素。功率不断提高的芯片和现代设计不断变密的电路进一步要求在焊接点的抗温度疲劳的更好性能。