SMT锡膏重量(产能)评估表
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锡膏测试方法及评判标准作者:王丽荣朱捷赵朝辉张焕鹍来源:《新材料产业》2015年第12期随着电子制造业的迅猛发展,电子焊接的质量与可靠性逐步成为保持市场竞争力的基石,也是电子厂商着重关注的焦点。
针对可靠性的评价,从设计到后续的组装,再到最终验收,国际电子工业联接协会(IPC)、日本工业标准(JIS)以及国内相关机构均提供了一系列标准。
有了共同的标准即制定了交流过程中的共同语言——全球电子行业的术语,可以很大程度上减少供应商和制造商在沟通上的障碍,加快解决问题的速度,为双方赢得良好的企业形象和信誉奠定了基础。
每个公司根据自身特性会参考国内或者国际不同的标准,例如一家锡膏生产商,为了实现最终产品的绝佳品质,需要参考的标准如IPC-J-STD-004、IPC-J-STD-005、IPC-J-STD-006以及IPC-TM-650等。
IPC的测试项目琳琅满目,标准均为英文版本,虽然目前TG Asia技术组也在积极的进行标准开发工作,然而对于一些初入电子行业或者所生产的产品总是出现问题的客户来说,采用何种标准以及对标准内容如何解析常常感到困惑。
本文就锡膏制造行业以及电子组装可接受性的基本测试项目和评判标准做简要概述。
锡膏的测试可分为基本性能测试、上机运行和可靠性检测。
一、基本性能测试锡膏的基本性能测试主要参考IPC-J-STD-005(锡膏要求 Requirements for Soldering Pastes)以及JIS-Z-3284(日本工业标准)。
1.锡粉粉径以及粒度分布锡膏中70%~90%的成分为锡粉,锡粉的性能指标很大程度上决定了锡膏的性能。
锡粉检测关注锡粉形貌以及粉径粒度分布。
锡粉的形貌要求为长宽比不超过1∶1.5的球形。
锡粉的90%的形貌必须为球形,粉径标准见表1、表2。
目前市场上常用的为T3、T4号锡粉,随着电子元器件的短小化发展,0201以及01005元器件的快速兴起,足够的焊接强度对下锡量提出了更严格的要求。
SMT-锡膏管理规范引言概述:SMT(Surface Mount Technology)是表面贴装技术的简称,是现代电子创造中常用的一种工艺。
锡膏是SMT工艺中不可或者缺的材料之一,对于保证产品质量和生产效率起着重要作用。
为了确保SMT工艺的稳定性和可靠性,制定一套锡膏管理规范是必要的。
本文将详细介绍SMT-锡膏管理规范的内容和要点。
一、锡膏的选择1.1 锡膏品质要求- 锡膏应符合相关国际标准,如IPC-7525A等。
- 锡膏应具有良好的可焊性和可靠性,确保焊接质量和连接强度。
- 锡膏应具备一定的粘度和流动性,以便于在贴装过程中均匀涂布在PCB (Printed Circuit Board)上。
1.2 锡膏类型选择- 根据产品特性和要求,选择适合的锡膏类型,如无铅锡膏、铅锡膏等。
- 考虑到环保因素,推荐使用无铅锡膏。
1.3 锡膏供应商选择- 选择有良好信誉和口碑的锡膏供应商。
- 供应商应提供相关的质量证明和技术支持。
二、锡膏的储存和保管2.1 储存环境- 锡膏应储存在干燥、阴凉、无尘的环境中,避免阳光直射和高温。
- 储存温度普通应控制在5℃~25℃之间。
2.2 锡膏容器- 锡膏应储存在密封的容器中,以防止潮气和灰尘的侵入。
- 容器应标明锡膏的相关信息,如品牌、型号、生产日期等。
2.3 锡膏的保质期管理- 锡膏应按照生产日期先进先出的原则进行使用,以确保锡膏的新鲜度和质量。
- 锡膏的保质期普通为6个月,超过保质期的锡膏应严格禁止使用。
三、锡膏的使用3.1 锡膏的搅拌- 使用前应对锡膏进行充分搅拌,以保证其中的颗粒均匀分布。
- 搅拌时间普通为5~10分钟,搅拌速度适中,避免产生过多气泡。
3.2 锡膏的上机和拆机- 上机前应对锡膏进行检查,确保锡膏的质量和状态良好。
- 拆机后应及时清理和保养相关设备,避免锡膏残留和设备损坏。
3.3 锡膏的追溯和记录- 对于每一批次使用的锡膏,应进行追溯和记录,包括锡膏的供应商、批次号、使用日期等信息。
SMT-锡膏管理规范引言概述:SMT(表面贴装技术)是现代电子制造中广泛使用的一种技术,而锡膏则是SMT过程中不可或缺的材料。
锡膏管理的规范性对于确保SMT生产的质量和效率至关重要。
本文将详细介绍SMT-锡膏管理规范的内容和要点,以帮助读者了解和应用这一规范。
一、锡膏的存储与保管1.1 温度与湿度控制:锡膏的存储环境应保持在指定的温度和湿度范围内。
一般来说,锡膏应存放在温度控制在20-25摄氏度、湿度控制在40-60%的环境中,以防止锡膏的品质受到影响。
1.2 包装密封:打开锡膏后,应及时将其密封,以防止氧化和污染。
可以使用专用的锡膏密封盒,将锡膏放入盒中后,通过压盖或旋盖的方式进行密封,确保锡膏不会暴露在空气中。
1.3 存放位置:锡膏应存放在干燥、通风良好的地方,远离化学品、水源和高温区域。
同时,应将锡膏垂直存放,以避免发生分层或沉淀。
二、锡膏的使用与操作2.1 使用期限:锡膏在打开后应尽快使用,以避免其质量受到损害。
一般来说,锡膏的使用期限不宜超过4周。
超过使用期限的锡膏可能会导致焊接不良或其他质量问题。
2.2 搅拌与混合:在使用锡膏之前,应进行适当的搅拌和混合,以确保锡粉和助焊剂均匀分布。
可以使用专用的搅拌器或搅拌棒进行搅拌,但要避免过度搅拌,以免引入过多的气泡。
2.3 施加方法:在施加锡膏时,应使用适当的工具和方法,以确保锡膏的均匀施加和精确控制。
常见的施加方法包括刮涂、印刷和喷涂等,具体方法应根据实际情况选择。
三、锡膏的检测与评估3.1 外观检查:在使用锡膏之前,应对其外观进行检查,包括颜色、质地和粘度等方面。
正常的锡膏应呈现均匀的颜色和质地,粘度适中,没有明显的异物或沉淀。
3.2 粘度测试:锡膏的粘度对于施加和焊接的效果至关重要。
可以使用专用的粘度计进行测试,确保锡膏的粘度符合要求。
一般来说,锡膏的粘度应在指定范围内,以保证其在施加过程中的流动性和粘附性。
3.3 焊接性能评估:通过实际的焊接试验,评估锡膏的焊接性能。
锡膏作业管理办法(QC080000-2012)1.目的规范本公司内涉及锡膏作业管理的流程,明确锡膏的验证、请购、存储、使用、报废各环节的作业方式及要求,确保我公司贴片作业的品质及产品的可靠性。
2.范围适合于本公司涉及锡膏作业各环节。
3.职责工艺工程部:负责本文件的制定及修改,新品牌锡膏的开发及验证,锡膏质量问题分析及处理。
生产部:根据SMT冰箱温湿度管制表、锡膏管制标签、锡膏领用登记表来对锡膏存储,回温,使用,回收与报废进行管控。
物料部:负责锡膏新供应商的开发及管理,锡膏的采购。
仓储部:锡膏到仓库的登记并及时通知SMT人员领取保存。
计划部:根据市场合同与单片板用锡量来计算月采购量,下锡膏采购计划。
品管部:负责对锡膏回货批次的验收报告确认,在工厂剩余的有效期确认。
对锡膏存储、回温、使用、回收等环节进行监督。
人力资源部:将使用完毕之空锡膏罐&报废锡膏进行回收处理。
4.定义锡膏:是将锡合金粉末与助焊剂按一定的比例混合均匀后形成的膏状体,运用于SMT锡膏印刷工位,通过刮刀,钢网等载体,将定量的锡膏准确的涂布在PCB 的各点的PADS上,并保有良好的黏性,通过回流焊接的方式完成零件电极与PCBPADS的电气及机械连接。
5.内容5.1新锡膏验证作业,由工艺工程部主导,品管部监督完成,且必须符合以下要求:5.1.1.连续印刷30片后,所有Pad皆无短路现象。
5.1.2.印刷数小时后,锡膏无异常黏着于刮刀上,不易脱落及黏度异常变化情形。
5.1.3钢网无塞孔现象。
5.1.4.可适用于ReflowTemperatureProfile。
5.1.5.回焊后,助焊剂残留无外观不良问题。
5.1.6.统计量试工单良率,无锡膏相关异常制程不良。
5.1.7.回焊后,以X-Ray检视无异常Void现象(BGA制程)。
5.1.8.可适用于Pin-in-Paste制程。
5.1.9.ICT探针可以穿破测试点上锡膏助焊剂残留。
5.2锡膏请购作业5.2.1.IE根据生产的不同产品使用电子称连续量测20片PCB&锡膏板重量,计算其差值,得出单片产品使用的锡膏量。
一、锡膏的基本数据认证1.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2.锡粉颗粒与形状测试目的: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: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:3D画像测定仪测试方法: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”3.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%)。
4.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。
焊膏评估(Evaluating Solder Paste)1评估项目1.1 金属粉末百分(质量)含量(Solder Paste Metal Content By Weight)1.2 润湿(Wetting)1.3 塌落(Slump)1.4 粘附性(Tack)1.5 焊料球(Solder Ball)1.6 工作寿命(Worklife)1.7 粘度(Viscosity)1.8 合金成份(Alloy)1.9 粒径(Powder Size)1.10 卤素含量1.11 一次通过率2 评估方法2.1 金属粉末百分(质量)含量(Solder Paste Metal Content By Weight)2.1.1 试样约50g焊膏。
2.1.2 设备、仪器和材料a) 天平(Balance):精确到0.01g;b) 加热设备(如热风枪);c) 焊剂溶剂(Solvent)。
2.1.3 试验步骤a)称取10~50g(精确到0.01g)的焊膏放入已称重的耐热容器内;b)在合金液相线上25oC熔化焊膏后,冷却至室温;c)用Solvent清洗焊膏残留物后,将样品烘干;d)称取容器重量,计算出焊膏含金属的重量。
利用下面的公式计算焊膏的金属含量:(焊膏中金属的重量/焊膏原始重量)*100%=金属含量%2.1.4评估标准按此试验方法进行分析时,合金粉末百分(质量)含量的实测值与规格值偏差应不大于±1%。
2.2 润湿(Wetting)2.2.1 试样与所用基板焊盘性能相似的无氧铜片,尺寸为76mm*25mm*0.8mm。
2.2.2 设备、仪器和材料a) 平整的热板;b) 10倍的放大镜;c) 液态的铜清洗剂(如50g磷酸三钠、50g磷酸氢钠加1L的水的溶液);d) 去离子水;e) 异丙醇;f) 焊剂清洗剂;g) 模板:尺寸为76mm*25mm*0.2mm,模板上至少开有三个直径为6.5mm的圆形孔,孔距最小为10mm。
2.2.3 步骤a)将裸铜板用60~80oC液态铜清洗剂清洗15min~20min,然后进行水洗、异丙醇漂洗,干燥,在去离子水中放10min,在空气中晾干;b) 在样板上进行印刷焊膏;c)将热平板控制在焊膏中合金粉未的液相线温度以上25oC±3oC;d)用热风枪加热焊膏,接触总时间不得超过20s;e)用20倍放大镜观察试样。
锡膏评估报告焊膏评估(Evaluating Solder Paste)1评估项目1.1 金属粉末百分(质量)含量(Solder Paste Metal Content By Weight)1.2 润湿(Wetting)1.3 塌落(Slump)1.4 粘附性(Tack)1.5 焊料球(Solder Ball)1.6 工作寿命(Worklife)1.7 粘度(Viscosity)1.8 合金成份(Alloy)1.9 粒径(Powder Size)1.10 卤素含量1.11 一次通过率2 评估方法2.1 金属粉末百分(质量)含量(Solder Paste Metal Content By Weight)2.1.1 试样约50g焊膏。
2.1.2 设备、仪器和材料a) 天平(Balance):精确到0.01g;b) 加热设备(如热风枪);c) 焊剂溶剂(Solvent)。
2.1.3 试验步骤a)称取10~50g(精确到0.01g)的焊膏放入已称重的耐热容器内;b)在合金液相线上25oC熔化焊膏后,冷却至室温;c)用Solvent清洗焊膏残留物后,将样品烘干;d)称取容器重量,计算出焊膏含金属的重量。
利用下面的公式计算焊膏的金属含量:(焊膏中金属的重量/焊膏原始重量)*100%=金属含量%2.1.4评估标准按此试验方法进行分析时,合金粉末百分(质量)含量的实测值与规格值偏差应不大于±1%。
2.2 润湿(Wetting)2.2.1 试样与所用基板焊盘性能相似的无氧铜片,尺寸为76mm*25mm*0.8mm。
2.2.2 设备、仪器和材料a) 平整的热板;b) 10倍的放大镜;c) 液态的铜清洗剂(如50g磷酸三钠、50g磷酸氢钠加1L的水的溶液);d) 去离子水;e) 异丙醇;f) 焊剂清洗剂;g) 模板:尺寸为76mm*25mm*0.2mm,模板上至少开有三个直径为6.5mm的圆形孔,孔距最小为10mm。