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什么是可焊性测试

一. 什么是可焊性测试
           电子产品的装配焊接工艺中,若线路板、元器件可焊性不良或锡膏、助焊剂质量或选择不良,将造成焊接问题,直接影响产品的质量。显性的焊接问题包括润湿不良、桥联、裂纹、立碑等,将加大质检人员的工作量并产生大量返修,造成人力财力的浪费,隐形的焊接问题比如假焊、虚焊和焊接强度差等,将直接带来产品可靠性问题。
           可焊性测试通过对来料进行可焊性方面的测试,量化评估被测样品的可焊性优劣,直接对来料是否可投入于生产或经过工艺窗口的调整后方能投入生产提供指导。
对于元器件批次来料,但由于产量小导致存放时间长的单位,可焊性测试更具意义,可在元器件使用前对其进行可焊性评估,以确定此批元器件的使用是否会导致焊接质量问题的发生。

特别是随着无铅工艺的普及,焊接材料和工艺都又变化且要求更高,可焊性测试作为质量管控体系中的一环,应用也越来越普遍。

二. 可焊性测试的原理
           可焊性测试(wetting balance),又称润湿平衡测试,通过传感器感知毫牛级别的微小的力,结合时间判断爬锡的力度和润湿的快速性。具体为将样品置放于夹具上,通过夹具稳定连接于传感器,将样品浸入设定温度下的锡膏,在此期间,通过传感器将力和时间等数据传输到PC, 通过软件形成曲线和数据文件,准确并且量化评估样品的可焊性好坏。

三. 可焊性测试结果的判断

可焊性测试曲线和过程对应图:


位置A: 样品开始接触锡面准备浸润
位置B: 样品浸没至底端尚无润湿
位置C: 样品润湿至过零
位置D: 所有力达到大致平衡
位置E: 脱离锡面结束测试

可焊性测试典型测试曲线:

一些可焊性测试曲线的典型代表:



四. 可焊性测试实例

测试仪器: MENISCO ST88

测试样品: 25.5 x 12.78 x 0.28mm铜箔

锡膏样品选择:

助焊剂样品选择:

SAC305测试结果:

SAC405测试结果:


Sn96.5/3.5Ag测试结果:

SACX0307测试结果:

Sn63/Pb37测试结果:

测试小结:
- IF 2010 F,EF2202助焊剂润湿效果较差
- EF3215,EF4102和RF800能够显著提高无铅焊锡的润湿性
-温度对于最终的润湿性影响较大
-助焊剂较大影响无银成分焊锡的润湿性
-在特定工艺(温度和助焊剂等)的情况下,焊锡合金成分起主导因素
-含有银的无铅合金的可焊性最佳

结束!

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