© 2007 SMTHome Discussion Group ( HTTP://WW.SMTHOME.NET) The information contained herein is subject to change without notice 锡锡 膏膏 评评 估估 验验 证证 流流 程程目录一﹑锡膏的基本数据认证二﹑产线基本检验内容三﹑可靠度测试工程四﹑一﹑锡膏的基本数据认证二﹑产线基本检验内容三﹑可靠度测试工程四﹑ROHS指令验证指令验证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证1.锡粉的合金成份锡粉的合金成份?目的:确认合金的成份与不纯物比例是否符合标准规范的规格规范标准:参考依据JIS-Z-3282测试仪器:火花放射光谱仪(如右下图所示)?测试方法:(1) 从锡膏当中取样约250g并将flux用溶剂 洗净2) 加热使其成为锡块3) 将锡块 样本放置在火花放射光谱仪上4) 约莫30 秒钟之后计算机将自动将所设定测试的合金不 纯物比例列出判定标准:铅含有量不得超出0.1% 火花放射光谱仪0.50.50.50.5天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证2.锡粉颗粒与形状测试锡粉颗粒与形状测试?目的目的:良好的锡粉形状(球状)与粒径范围,将有助于印刷时的下锡性。
规范标准规范标准:依据参考J-STD-005 之3.3 Solder Powder Particle Size; IPC-TM-650之2.2.14测试仪器测试仪器:3D画像测定仪?测试方法测试方法:使用80倍以上的显微镜观察锡粉外观并利用随机取样的方式计 算出锡粉的粒径分布范围,同时观察锡粉的形状是否呈现为”真 球状(正圆球或椭圆球--合格)”或者是”不定形状”Type 120 μm38-20 μm38 μmType 410% Maximum Less Than90% Minimum BetweenLess Than 1% Larger Than20 μm45-25 μm45 μmType 320 μm75-45 μm75 μmType 220 μm150-75 μm150 μm10% Maximum Less Than80% Minimum BetweenLess Than 1% Larger Than3D画像测定仪3 3 3 3天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证3.助焊剂含有量成份助焊剂含有量成份?目的:确认助焊剂含量与标准值不超过 ±0.5%,避免锡膏加热之后残留过多的助焊剂。
规范标准:依据参考JIS-Z-3197之6.1篇?测试仪器:电子天秤?测试方法:锡膏搅拌均匀后,精秤约30克样品至250毫升烧 杯中,记录其重量为W1(g)加入甘油,其量须 能完全覆盖锡膏,加热使焊锡与助焊剂完全分离 取出固化的焊锡,以水清洗浸入乙醇中约5分 钟,常温下再水洗并干燥之精秤其重量为W2(g) 依据式(1)计算助焊剂含量助焊剂含量(%)=[(W1- W2)/ W1]x100?判定标准:是否符合厂商所附规格上的内容(助焊剂含量与标 准值不超过 ±0.5%)电子天秤1 1 1 1天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证4.粘度测试粘度测试?目的:确保锡膏有足够的防坍塌性?规范标准:依据JIS-Z-3284附件六之5.2篇?测试工具: Malcom 黏度计PCU 203型?测试方法:(1)将焊锡膏放在室温或25℃里2~3小时 (2)将焊锡膏容器的盖子打开,用刮刀(SPATULA)避免空气混入 小心搅拌1~2分钟 (3)将焊锡膏容器放入恒温槽 (4)回转速度调整在10RPM,温度设定在25℃,约3分钟后确认被 Rotor所吸取的焊锡膏出现在排出口后,停止Rotor回转,等 到温度回复稳定为止。
(5)温度调整完后,设定10RPM,读取3分钟后的粘度值 (6)接着设定3RPM的回转速度,在回转状态下放6分钟 (7)读取6分钟后的粘度值 (8)回转速度由3→4→5→10→20→30→10RPM变化,读取在3,10, 30,10RPM时的粘度值取时间6,3,3,3,1~3,1~3,1分钟 (9)计算出Log(3rpm的读值/30rpm的读值)判定标准:是否符合厂商所附规格的内容Malcom 黏度计0.50.50.50.5天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证5.卤素含有量成份卤素含有量成份?目的:检测助焊剂中的氯或溴离子含量是否符合规范中所列的含量.?规范标准:依据参考JIS-Z-3197之6.5JIS-Z-3284之4.2(Flux for solder paste)?测试工具: 电位差自动测定仪(KYOTO AT-400); 电子自动天平(DenverInstrument M-120)、回转子、0.02M硝酸银溶液.?测试方法:1.精秤约10克锡膏样品至250毫升烧杯中,加入约150毫升乙醇2.锡膏样品重量x助焊剂含量=锡膏样品中的助焊剂重量(即输入滴定仪之size值)3.将装有样品的烧杯移至电位滴定装置充分搅拌后以0.02M硝酸银溶液滴定至终点。
4.滴定仪可自动计算出含量,并绘出电位VS硝酸银溶液耗用体积之图形 电位差自动测定仪电位差自动测定仪1 1 1 1天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证5.卤素含有量成份卤素含有量成份?判定标准:(1)是否符合厂商所附规格的内容. (2)参照JIS-Z-3284之4.2的规范?质量分类 :助焊剂的质量分类依助剂的活性度、助焊剂成份的氯含有量、 绝缘抵抗值、铜板腐蚀及铜镜腐蚀之有无,如表表分类备 注:(1)评价是以96小时后及168小时后的值,24小时后的值如达到96小 时后的基准值以下亦可 (2)条件A:温度40℃,相对湿度90%,168 小时条件B:温度85℃,相对湿度85%,168小时无腐蚀1×108以上1×1011以上0.5>X>0.1高III------无腐蚀1×108以上1×1011以上0.1> X >0.03中II无腐蚀无腐蚀5×108以上1×1011以上0.03以下低I条件B(3)条件A(2)铜镜 腐蚀铜板 腐蚀绝缘抵抗(1) Ω助焊剂成份的 氯含有量%活性度记 号锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证6.锡珠测试锡珠测试?目的:测试锡膏于加热融化后,于氧化铝板上是否收缩成一颗锡球的能力与 安定不飞溅的稳定度。
规范标准:依据参考JIS-Z-3284之附件十一?测试工具:(1)氧化铝(alumina)基板(25×50×0.6~0.8mm) (2)钢板(25×50×0.2mm)中心有直径为6.5mm的孔洞 (3)焊锡浴槽(solder bath)尺寸100×100×75mm或同等品 (4)镊子、刮刀 (5)放大镜 :10~20倍(全景观察用),50倍(焊锡球观察用)测试方法: (1)当锡膏中的焊锡组成为Sn63Pb37及Sn60Pb40时,焊锡槽的温度设定为 235±2℃当为其它合金组成时,温度设定为较合金液相温度高0±2℃ (2)将试验用的焊锡膏轻搅拌使其均匀有必要时等焊锡膏回复至室温止 (3)将钢板置于氧化铝基板上,以刮刀将锡膏施以印刷以使锡膏完全填入金 属罩的孔洞中,然后移开钢板并确认经印刷之锡膏的尺寸为直径6.5mm且 厚度为0.2mm即制得试验片,制备两个试验样品 (4)遵循流程(5),将其中一个试验样品在条件(a)下加热及熔化并将另一样 品在条件(b)下加热及熔化视需要,在150℃下实施一分钟的预热氧化铝氧化铝1 1 1 1天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证6.锡珠测试锡珠测试条件(a) 印刷后一小时内 条件(b) 印刷后在相对湿度为(60±20)%且温度为25±2℃的条件下放置24小时后(5)以刮刀清理焊锡槽中焊锡的表面,将试验样品水平地置于液状焊锡的表面,锡 膏熔化5秒钟后将试验样品水平地自液状焊锡的表面移出,令其冷却直到试验 样品焊锡固化。
判定标准:焊锡(粉末)溶融,焊锡变成一个大球,在周围有直径75μm以下的 锡球在3个以下 (符合2级以上)其它5焊锡(粉末)溶融,焊锡变成一个大球,在周围有多数的细球 成半连续的环状排列4焊锡(粉末)溶融,焊锡变成一个大球,在周围有直径75μm以 下的锡球在3个以上,未成半连续的环状3焊锡(粉末)溶融,焊锡变成一个大球,在周围有直径75μm以 下的锡球在3个以下2焊锡(粉末)熔化并生成一个大球,且其周围未发现锡球1锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证7 7. .扩散性试验成份扩散性试验成份扩散性试验成份扩散性试验成份?目的:测试锡膏的吃锡性,确认其清除氧化物的能力?规范标准:依据参考JIS-Z-3197之6.10?测试工具: 铜板:符合JIS H 3100之C 1201 P或者C 1220 P级的加磷去氧化铜板, 其尺寸为0.3 x 50 x 50 mm 加热板:加热板应能设定及维持温度在220-230℃分厘卡:符合JIS B 7502者或等同于或优于彼的量测装置测试方法: (1)将铜板浸没于二甲苯中并以#500砂纸研磨以去除氧化膜 (2)研磨之后以异丙醇将附着至铜板表面的污物清除,并置于空气中至完全干燥。
(3)将铜板置于温度约为150℃的烘箱中1小时以实施氧化处理 (4)将铜板自烘箱中取出并冷却至室温,精秤约0.3克的锡膏至铜板上 (5)将铜板置于温度为220-230℃的加热板上30秒,令锡膏熔化扩散 (6)冷却至室温后,以异丙醇将残余的助焊剂去除,并风干 (7)以分厘卡量测焊锡扩散后的高度并计算扩散率1 1 1 1天天天天錫膏的基本資料認証錫膏的基本資料認証錫膏的基本資料認証錫膏的基本資料認証7 7. .擴散性試驗成份擴散性試驗成份擴散性試驗成份擴散性試驗成份?計算方法: D - H 擴散率(%) = --------------- x 100 D 其中H:擴散之銲錫的高度(扣除空板厚度); D:假設擴散的銲錫為球體時,其直徑(mm); D = 1.24V1/3V:重量/比重?判定標準:由於無鉛的擴散率尚未制定標準,但是以目前的經驗,其擴散率 大致上介於70~80%為可接受範圍銅基板銅基板示意圖示意圖锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证8 8. .润湿性试验润湿性试验润湿性试验润湿性试验?目的:测试锡膏的湿润性能力,确保锡膏的吃锡效果?规范标准:依据参考JIS-Z-3284之附件十?测试仪器:沾锡天秤(如右图)?测试材料: (1)试验板试验板以下列所示2种的铜板及黄铜板。
(a)铜板JIS H 3100适合C1201P或C1220P的磷 脱酸铜板,尺寸为50×50×0.5mm (b)黄铜板 JIS H 3100适合C2680P的黄铜板,尺寸 为50×50×0.5mm (2)砂纸(600番.耐水),异丙醇 (3)钢版厚0.2mm、直径6.5mm的孔4个,开在距中心处10mm位置 (4)spatula(刮刀) (5)刮刀(scraper)和手套 (6)空器循环干燥器 (7)焊锡浴槽(solder bath)尺寸100×100×75mm以上,在Sn60/Pb40的焊锡, 保持温度235±2℃或215±2℃的东西,浸渍器具需使用低热容量的东西沾锡天秤沾锡天秤1 1 1 1天天天天锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证锡膏的基本数据认证8 8. .润湿性试验润湿性试验润湿性试验润湿性试验?测试方法:有关铜板及黄铜板的两试验板,各试验一次手不要接触到试验板,以下的作业需带手套实行之 (1)将焊锡浴槽设定在温度235±2℃如考虑用VPS时则设定在215±2℃ (2)焊锡膏放置到与室温相同为止 (3)用异丙醇将铜及黄铜的试验板擦拭干净 (4)将试验片的单面用砂纸沾水研磨。
首先,同一方向研磨,接着再以先前呈直角的方向研磨 (5)用异丙醇再次擦拭表面。