《可焊性測(cè)試》ppt課件

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1、可焊性測(cè)試SamuMo目錄一、可焊性定義二、可焊性原理三、可焊性試驗(yàn)四、相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)五、可焊性與可靠性一、可焊性定義可焊性測(cè)試，英文是“Solderability”。指通過(guò)潤(rùn)濕平衡法（wettingbalance）這一原理對(duì)元器件、PCB板、PAD、焊料和助焊劑等的可焊接性能做一定性和定量的評(píng)估。對(duì)現(xiàn)代電子工業(yè)的1級(jí)（IC封裝）和2級(jí)（電子元器件組裝到印刷線路板）的工藝都需要高質(zhì)量的互通連接技術(shù)，以及高質(zhì)量和零缺陷的焊接工藝有極大的幫助。焊接過(guò)程焊接過(guò)程大致分為三個(gè)階段。其中一個(gè)過(guò)程是擴(kuò)散，基地金屬的溶解和最終金屬間化合物的形成。為了能夠進(jìn)行焊

2、接，焊接材料首先需要加熱成液態(tài)，然后熔融的焊料才會(huì)潤(rùn)濕基底金屬的表面，這個(gè)過(guò)程現(xiàn)實(shí)世界中的任何潤(rùn)濕現(xiàn)象都一致。他們之間的關(guān)系也就滿足所謂的楊氏方程：γsf=γls+γlfcosθ楊氏方程定義Youngequation界面化學(xué)的基本方程之一。它是描述固氣、固液、液氣界面自由能γsv，γSL，γLv與接觸角θ之間的關(guān)系式，亦稱潤(rùn)濕方程，表達(dá)式為：γsv-γSL=γLvCOSθ。該方程適用于均勻表面和固液間無(wú)特殊作用的平衡狀態(tài)?！　≡谶@個(gè)公式中：γsf表示基底金屬和助焊劑流體之間的界面張力γls表示熔融的焊料和基底金屬之間的界面張力γlf表示熔融的焊

3、料和助焊劑流體中間的界面張力θ表示液體焊料和基底之間形成的接觸角度我們通常期望一個(gè)良好的焊縫，這樣可以減少應(yīng)力集中。也就是說(shuō)我們需要一個(gè)較小的潤(rùn)濕角度θ，從而最終保證如前所述的應(yīng)力的集中和優(yōu)良的冶金潤(rùn)濕性。二、可焊性原理潤(rùn)濕天平法原理圖潤(rùn)濕性的評(píng)價(jià)三、可焊性試驗(yàn)1、助焊劑、有鉛/無(wú)鉛焊料可焊性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：JIS-Z3198-4A法：潤(rùn)濕平衡法B法：接觸角法JIS-Z3198-42.印制板可焊性測(cè)試IPCJ-STD-003B1)邊緣浸焊測(cè)試試樣:50*50mm浸入深度為25.0±2.0mm停留時(shí)間：3.0±0.5s浸入速度和提出速度25.0±2.0

4、mm測(cè)試適用于印制板表面導(dǎo)體和連接盤(pán)的邊緣浸焊測(cè)試。邊緣浸焊測(cè)試評(píng)價(jià)每一個(gè)被測(cè)表面（如每個(gè)焊盤(pán)）應(yīng)當(dāng)有至少95％的面積潤(rùn)良好。剩余面積允許存在小針孔、退潤(rùn)濕、表面粗糙等缺陷，但不能集中在一個(gè)區(qū)域。對(duì)于應(yīng)用要求不太嚴(yán)格的情況，供應(yīng)商和用戶可以協(xié)商確定較低的潤(rùn)濕百分比。被評(píng)定區(qū)域內(nèi)應(yīng)當(dāng)無(wú)不潤(rùn)濕和暴露金屬基材等現(xiàn)象。不應(yīng)當(dāng)評(píng)定每個(gè)試樣距其底部邊緣3.2mm[0.126in]以內(nèi)的區(qū)域以及試樣夾具接觸區(qū)域。2）擺動(dòng)浸焊測(cè)試測(cè)試適用于鍍覆孔、表面導(dǎo)體和焊盤(pán)的擺動(dòng)浸焊測(cè)試要求至少測(cè)試5個(gè)試樣（每個(gè)試樣6個(gè)孔，30個(gè)孔）表面評(píng)定：每一個(gè)被測(cè)表面（如每個(gè)焊盤(pán)）

5、應(yīng)當(dāng)有至少95％的面積潤(rùn)濕良好。剩余面積允許存在小針孔、退潤(rùn)濕、表面粗糙等缺陷，但不能集中在一個(gè)區(qū)域。覆銅孔評(píng)定：1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)?1級(jí)和2級(jí)產(chǎn)品焊料應(yīng)當(dāng)完全潤(rùn)濕鍍覆孔孔壁和直徑小于1.5mm[0.0591in]的塞孔（沒(méi)有必要完全填滿）孔壁。?3級(jí)產(chǎn)品如果焊料在所有鍍覆孔內(nèi)攀升，說(shuō)明試樣被成功焊接。焊料應(yīng)當(dāng)完全潤(rùn)濕孔壁，鍍覆孔孔壁應(yīng)當(dāng)無(wú)任何不潤(rùn)濕和暴露金屬基材現(xiàn)象。3）浮焊測(cè)試該測(cè)試適用于鍍覆孔、表面導(dǎo)體和焊盤(pán)的浮焊測(cè)試應(yīng)當(dāng)徹底去除熔焊料表面的浮渣和助焊劑殘留物。敷助焊劑和除去表面多余的助焊劑后，將試輕輕的滑到熔融的焊料上，漂浮時(shí)間最長(zhǎng)為5鐘

6、。使試樣在熔融焊料中的浸入深度不超過(guò)樣厚度的50%（必須非常小心地處理厚度小0.8mm[0.031in]的板）。達(dá)到停留時(shí)間后，將樣從焊料中滑出。保持試樣水平不動(dòng)，直到料凝固。在檢查前，應(yīng)當(dāng)使用符合3.2.3節(jié)要的清洗劑去除所有試樣表面的助焊劑。表面評(píng)定、鍍覆孔評(píng)定4）波峰焊測(cè)試該測(cè)試適用于鍍覆孔、表面導(dǎo)體和焊盤(pán)的波峰焊測(cè)試。設(shè)定并記錄下列參數(shù)：夾板方式（如有要求）、傳送速度、預(yù)熱、有或無(wú)防氧化油的焊接裝置、設(shè)備過(guò)程控制、傾斜角度、板預(yù)熱溫度和焊接溫度。焊料溫度應(yīng)當(dāng)為235±5°C[455±9°F]表面評(píng)定、鍍覆孔評(píng)定5）表面貼裝工藝模擬測(cè)試該

7、測(cè)試模擬了再流焊工藝過(guò)程中表面貼裝印制板的實(shí)際性能。模板/絲?---焊膏涂敷?具--試樣--再流焊設(shè)備表面評(píng)定–接受/拒收標(biāo)準(zhǔn)每一個(gè)被測(cè)表面（如每個(gè)焊盤(pán)）應(yīng)當(dāng)有至少95％的面積潤(rùn)濕良好。剩余面積允許存在小針孔、退潤(rùn)濕、表面粗糙等缺陷，但不能集中在一個(gè)區(qū)域。對(duì)于應(yīng)用要求不太嚴(yán)格的情況，供應(yīng)商和用戶可以協(xié)商確定較低的潤(rùn)濕百分比。被評(píng)定區(qū)域內(nèi)應(yīng)當(dāng)無(wú)不潤(rùn)濕和暴露金屬基材等現(xiàn)象。6）潤(rùn)濕稱量法該測(cè)試適用于鍍覆孔、表面導(dǎo)體和連接盤(pán)的潤(rùn)濕稱量測(cè)試。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)A組潤(rùn)濕曲線B組潤(rùn)濕曲線3、元器件的可焊性試驗(yàn)（IPC/EIA/JEDECJ-STD-002C,IEC6

8、0068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G）樣品預(yù)處理：1類：無(wú)蒸汽老化要求；2類：(非錫或錫鉛鍍層)