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SMT元器件可焊性检测方法有哪些

时间:2020-10-27 20:12:36 来源:SMT贴片加工厂 点击:5286次

SMT元器件可焊性检测主要针对焊端或引脚的可焊性,导致可焊性发生问题的主要 原因是元器件焊端或引脚表面氧化或污染,它也是影响SMA焊接可靠性的主要因素。 元器件焊端或引脚表面氧化或污染较易发生,为保证焊接可靠性,必须要注意元器件在运 输保存过程中的包装条件、环境条件,还需要采取措施防止元器件焊接前长时间暴露在空 气中,并避免其长期储存,同时,在焊前要注意对其进行可焊性测试,以利及时发现问题和 进行处理。元器件可焊性检测方法有多种,以下简介几种较常用的测试方法。

1. 焊槽浸润法

焊槽浸润法是最原始的元器件可焊性测试方法之一,它是一种通过目测(或通过放大 镜)进行评估的测试方法,其基本测试程序为:将样品浸渍于焊剂后取出,去除多余焊剂后 再浸渍于熔融焊料槽约两倍于实际生产焊接时间后取出,然后进行目测评估。

这种测试方法通常采用浸渍测试仪进 行,它可以按规定参数控制样品浸渍深度、速 度和停留时间,比较方便快速地得到测试结 果。这种测试方法只能 得到一个目测估计的定性结论,不适合有定 量精度要求的测试场合,但比较适合SMT组 装生产现场的快速、直观测试要求,仍然比较 常用。采用焊槽浸润法进行可焊性测试的评定 准则为:所有待测测样品均应展示一连续的 焊料覆盖面,或至少各样品焊料覆盖面积达 到95%以上为合格。

2.焊球法

焊球法可焊性检测也是一种较简单的定性测试方法,其基本原理为: 按相关标准选择合适规格的焊球并放在加热头上加热至规定温度;将涂有焊剂的样品待 测试部位(引线或引脚)横放,并以规定速度垂直浸入焊球内,记录引线被焊球完全润湿而全部包住为止的时间,以该时间 的长短衡量可焊性好坏。采用焊球法进行可焊性测试的评定准则为:引线被焊球完全润湿的时间为1S左右, 超过2s为不合格。

3.润湿称法

采用润湿称量法进行可焊性测试的装置和测试原理其基本原 理为:将待测元器件样品悬吊于灵敏秤的秤杆上;使样品待测部位浸入恒定温度的熔融焊 料中至规定深度;与此同时,作用于被浸入样品上的浮力和表面张力在垂直方向上的合力由传感器测得并转换成信号,并由高速特性曲线记录器记录成力一时间函数曲线;将该函 数曲线与一个具有相同性质和尺寸并能完全润湿的试验样品所得的理想润湿称量曲线进 行比较,从而得到测试结果。

润湿平衡测试仪是利用润湿称量法进行可焊性测试的仪器。当测试样品按预定深度浸溃熔融焊料,起初焊料液面被向下压成弯月面形状, 这是由于焊料的内聚力大于熔融焊料与测试样品(引脚)之间的黏附力,使润湿角8大于 90。。焊料下弯月面的表面张力Fr的垂直分量Fr和浮力Fb方向相同,都向上推测试样 品。当样品达到焊接温度时,样品与熔融焊料的黏附力大于焊料的内聚力,熔融焊料开始 润湿样品,使弯月面逐渐上弯直至6等于90°,测试样品仅受到浮力的作用。接着,熔融 焊料继续润湿样品呈上弯月面,9小于90°,产生向下的拉力作用,直至表面张力Fr的垂 直分量Fr和浮力Fb相等,达到润湿平衡。

上述过程中,随着测试样品浸渍时间的变化,样品引脚润湿的焊料量增加,受力也发 生变化,受力变化状况通过夹持测试样品的平衡杆传递给力传感器,转换为信号后以自动 记录仪跟踪测试并记录该受力F的变化曲线。采用润湿称量法进行可焊性测试的评定准则为,当试验曲线与理想润湿称量比较,符合下列三个条件为合格:①穿过浮力零线时间为Is以内;②试验开始后3s 内所记录的曲线达到确定值200MN/mm润湿力;③试验开始后4.5s时,所记录的曲线必 须大于200MN/mm润湿力,并达到一个恒定值。

我国电子行业标准《SJ/T 10669 - 1995表面组装元器件可焊性试验》对采用焊槽浸 润法、焊球法、润湿称量法等方法进行可焊性试验的材料要求、样品准备、试验原理和方法 步骤、试验结果检测方法等作了相应的规定。



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