可焊性测试[精选].ppt

可焊性测试 Samu Mo 目录 一、可焊性定义 杨氏方程定义 Young equation 界面化学的基本方程之一。 　　 它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv，γSL，γLv与接触角θ之间的关系式，亦称润湿方程， 表达式为：γsv-γSL=γLvCOSθ。 　 该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。 　　在这个公式中： γsf表示基底金属和助焊剂流体之间的界面张力 　　 γls表示熔融的焊料和基底金属之间的界面张力 　　 γlf表示熔融的焊料和助焊剂流体中间的界面张力 　　 θ表示液体焊料和基底之间形成的接触角度 　　 我们通常期望一个良好的焊缝，这样可以减少应力集中。也就是说我们需要一个较小的润湿角度θ，从而最终保证如前所述的应力的集中和优良的冶金润湿性。 二、可焊性原理 润湿天平法 原理图 润湿性的评价 三、可焊性试验 1、助焊剂、有铅/无铅焊料可焊性测试 标准：JIS-Z3198-4 A法：润湿平衡法 B法：接触角法 JIS-Z3198-4 2.印制板可焊性测试 IPC J-STD-003B 1)边缘浸焊测试 试样:50*50mm 浸入深度为25.0±2.0mm 停留时间：3.0±0.5s 浸入速度和提出速度25.0±2.0mm 边缘浸焊测试评价 每一个被测表面（如每个焊盘）应当有至少95％的面积润良好。剩余面积允许存在小针孔、退润湿、 表面粗糙等缺陷，但不能集中在一个区域。 对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以协商确定较低的润湿百分比。 被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。 不应当评定每个试样距其底部边缘3.2mm[0.126in]以内的区域以及试样夹具接触区域。 2）摆动浸焊测试 测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的摆动浸焊测试 要求至少测试5个试样 （每个试样6个孔，30个孔） 表面评定：每一个被测表面（如每个焊盘）应当有至少95％的面积润湿良好。剩余面积允许存在小针孔、退润湿、表面粗糙等缺陷，但不能集中在一个区域。 覆铜孔评定：1级、2级、3级 3）浮焊测试 该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的浮焊测试 应当彻底去除熔焊料表面的浮渣和助焊剂残留物。敷助焊剂和除去表面多余的助焊剂后，将试轻轻的滑到熔融的焊料上，漂浮时间最长为5钟。使试样在熔融焊料中的浸入深度不超过样厚度的50%（必须非常小心地处理厚度小 0.8mm[0.031in]的板）。达到停留时间后，将样从焊料中滑出。保持试样水平不动，直到料凝固。在检查前，应当使用符合3.2.3节要的清洗剂去除所有试样表面的助焊剂。 表面评定、镀覆孔评定 4）波峰焊测试 该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的波峰焊测试。 设定并记录下列参数：夹板方式（如有要求） 、传送速度、预热、有或无防氧化油的焊接装置、设备过程控制、倾斜角度、板预热温度和焊接温度。 焊料温度应当为235±5 °C[455±9 °F] 表面评定、镀覆孔评定 5）表面贴装工艺模拟测试 该测试模拟了再流焊工艺过程中表面贴装印制板的实际性能。 模板/丝?--- 焊膏涂敷?具 -- 试样--再流焊设备 表面评定 – 接受/拒收标准 每一个被测表面（如每个焊盘）应当有至少95％的面 积润湿良好。剩余面积允许存在小针孔、退润湿、 表面粗糙等缺陷，但不能集中在一个区域。对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以协商确定较低的润湿百分比。 被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。 6）润湿称量法 该测试适用于镀覆孔、表面导体和连接盘的润湿称量测试。 评价标准 A组润湿曲线 B组润湿曲线 3、元器件的可焊性试验 （IPC/EIA/JEDEC J-STD-002C, IEC60068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G） 样品预处理： 1类：无蒸汽老化要求； 2类：(非锡或锡铅镀层)：1h±5min蒸汽老化； 3类：（默认的锡或锡铅镀层）：8h±15min蒸汽老化 可焊性试验： 1.锡浴(焊料槽)试验：TestA/A1(有铅/无铅)（有引脚元器件），TestB/B1(有铅/无铅)（无引脚元器件），TestC/C1(有铅/无铅) (金属线材类：接线片、小垂片、接线端子、电缆线等）。 试验后外观检查。 2.润湿称量法（Wetting Balance）可焊性试验：TestE/E1(有铅/无铅)（有引脚元器件），TestF/F1(有铅/无铅)（无引脚元器件） TestG/G1(有铅/无铅)，小球法进行润湿称量测试 焊接温度：有铅焊接245±5℃（Sn63/Pb37,Sn60Pb40）；无铅焊接(SAC305)255±5℃。 四、相关测试标准 JIS-Z3198-4 GB/T 467