可焊性测试介绍

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,愈发重要,法国量电METRONELEC ST88可焊性测试仪也在各个高附加值高质量要求制造企业、材料研发机构、军工航天、研究院所和高校得到更多的应用。
可焊性测试仪原理
可焊性测试包括一般的浸润观察法和更具客观性的润湿平衡法,润湿平衡法通过传感器感知非常微小的润湿力,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,模拟焊接,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,METRONELEC ST78/88可焊性测试仪兼具以上两种测试方法。

可焊性测试曲线的典型代表

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
焊料样品选择:

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