電子元器件可焊性的測試方法及具體步驟

日期:2021-09-22 15:14:08 瀏覽量:4547 標(biāo)簽: 可焊性測試 可焊性 電子元器件檢測

電子檢測的方法有很多,其中,可焊性測試指通過潤濕平衡法這一原理對元器件、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估。對現(xiàn)代電子工業(yè)的1級(IC封裝)和2級(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。元器件的可焊性,指其在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、規(guī)定的溫度下能被焊接的能力。它與元器件的熱力特性、潤濕性、耐熱性有關(guān)。例如,光纖插座,用手工焊接時(shí)比較難焊,原因就是它的熱容量比較大。下面我們來一起看看電子元器件可焊性的測試方法及具體步驟。

浸焊測試

浸焊法是測試元器件引線或焊端可焊性最簡單的方法,它是將引線或焊端浸入熔融的焊料槽中,拿出來用目測的方法觀察其潤濕的程度。

浸焊測試步驟

1. 升溫

將焊槽中的焊料加熱,并保持在要求溫度。

有鉛工藝:63Sn37Pb,235℃

無鉛工藝:95.5Sn3.9Ag0.6Cu,255℃

2. 浸涂助焊劑

首先將試驗(yàn)樣品裝在夾具上,然后將待測試的表面浸漬到(室溫)助焊劑中滯留5s,最后取出滴干(空氣中停留5~20s)。

對通孔安裝的軸向、徑向或多引腳引線,應(yīng)垂直插入助焊劑槽中;對表面貼裝元器件表面可焊端,應(yīng)以與助焊劑液面成20°~45°角浸入,浸入深度應(yīng)距離元件體約1.27mm左右。

3. 浸焊料

在每次浸焊料前,應(yīng)除去焊料表面的氧化物和浮渣。

對通孔插裝元件要求浸入焊料中,浸入和脫離速度為25.0mm/s±6.0mm/s;駐留時(shí)間為5.0s±0.5s。

對表面貼裝有引腳元器件將試樣分別以與助焊劑或釬料液面成20°~45°或90°浸入。

表面貼裝無引腳元器件深度應(yīng)控制在0.1mm以內(nèi)。浸入和脫離速度為25.0mm/s±6.0mm/s,駐留時(shí)間為5.0s±0.5s,大元件的駐留時(shí)間可稍做延長。

浸焊測試檢測

在合適的光線條件下借助10倍放大鏡對試驗(yàn)樣的表面潤濕情況進(jìn)行檢查,按J-STD-002規(guī)定驗(yàn)收。

電子元器件可焊性的測試方法及具體步驟

潤濕稱量檢測

定量測試元器件引線或焊端的潤濕性,被測元件懸掛于熔融焊料鍋上的測力計(jì)上,當(dāng)焊料槽上升,元件焊端浸入焊料中,首先焊端溫度太低不能潤濕,元件排開焊料,在表頭受到向上的浮力,焊端潤濕,表面張力把元件向下拉入鍋中,動態(tài)受力曲線可用來表示焊端的可焊性,這個(gè)動態(tài)受力曲線被稱為潤濕曲線。

潤濕稱量測試步驟

1.樣品準(zhǔn)備:在試驗(yàn)前不得清潔、擦刮引線或焊端,并確保沒有受到指印等污染。

2.焊劑涂布:將元件引線或焊端浸入焊劑中數(shù)秒后滴干。

3.浸入試驗(yàn):片式元件進(jìn)入速率為1mm/s,有引線元器件為5mm/s。

潤濕稱量驗(yàn)收準(zhǔn)則

潤濕時(shí)間在2s內(nèi),潤濕力保持正值;在1s以后測繪出的潤濕力曲線斜率不存在不連續(xù)或改變方向的現(xiàn)象;3s后的潤濕力,至少為最佳潤濕標(biāo)準(zhǔn)元件潤濕力的25%。

可焊性測試注意事項(xiàng)

可焊性測試必須使用規(guī)定的焊劑、焊料、清洗劑和測前老化處理

焊劑

對進(jìn)廠元器件的測試,推薦采用非活性的R型焊劑。主要成分要求:

水白松香25%(wt%);

異丙醇,純度99%;

密度,0843g/cm3±0.005g/cm3(25℃)。

在線生產(chǎn)測試,可以采用RMA或RA型焊劑,可準(zhǔn)確反映實(shí)際生產(chǎn)情況。

焊料

有鉛元件測試,63Sn37Pb(wt%);

無鉛元件測試,95.5Sn3.9Ag0.6Cu(wt%)。

清洗劑

異丙醇,純度99.5%。

必須隨機(jī)抽取試樣

必須對試樣進(jìn)行蒸汽老化

元器件的引線或焊端在剛剛生產(chǎn)出來的時(shí)候表現(xiàn)出比較高的可焊性,但是在元器件存放一段時(shí)間后,其可焊性會變差。原因是元器件暴露在空氣中,會被氧化和侵蝕。因此,可焊性測試必須考慮正常儲存條件下對元器件性能的影響。

根據(jù)元器件和PCB在組裝之前一般會有一個(gè)6~12個(gè)月的儲存周期,在進(jìn)行可焊性測試之前,必須進(jìn)行老化處理——常用的方法就是干熱老化或蒸汽老化,以便反映實(shí)際的可焊性。一般對主要因擴(kuò)散而引起的可焊性下降情況,采用115℃、4h的干熱老化方法;對機(jī)理不是很清楚的可焊性下降情況,則采用8h蒸汽老化方法。

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