锡膏测试精华.docx
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锡膏测试精华
FORMOSA锡膏
(免洗型)
产品说明书
1、锡膏的种类与成份………………………..3
2、免洗型锡膏的规格………………………..4
3、免洗型锡膏的技术测试资料……………..5
(1)、铜板腐蚀试验………………………………5
(2)、扩散性试验…………………………………6
(3)、铬酸银试验…………………………………7
(4)、铜镜试验……………………………………8
(5)、绝缘抵抗试验……………………………..9
(6)、电子迁移试验……………………………..10
(7)、温度与黏度相关对照表…………………..11
(8)、黏着性试验………………………………..12
(9)、坍塌性试验………………………………..13
(10)、锡珠试验…………………………………14
4、温度曲线图………………………………15
5、使用及保存方法…………………………16
6、锡膏生产及品管流程……………………17
7、本公司其它营业项目及联络数据………18
1、锡膏的种类与成份
(1)、锡膏的种类
目前在SMT制程上所使用之锡膏主要分为RA(清洗型)及RMA(免洗型),这两种锡膏主要之最大差异,在于锡膏当中之助焊剂其活性的强弱来区分,一般来说,由于RA型锡膏需经过清洗之动作,因此活性较强,焊锡性也较好:
反之,RMA型锡膏因无需清洗,而为了保持产品“可靠度”,不被焊后残留之残渣所腐蚀,所以其活性较弱,焊锡性也较差,因而需在N2的环境下才能维持产品的良率。
何谓活性的强弱,其区别主要在于锡膏助焊剂当中添加了多少比例的活性剂,也就是添加了多少的卤素(氯、溴、氟),依照目前现有的国际检测之标准规范或工研院测试所依照之规范,皆以IPC-TM-650规范为基准,但是由于各种规范并未明定锡膏当中卤素添加量不得超过的比例,因此所有RMA型锡膏皆须通过一些定性测试,如“铜镜试验”、“铜板腐蚀试验”、“铬酸银试验”,以上为回焊前之测试,而在回焊后之基板,更需要进行表面绝缘阻抗(S.I.R)测试。
简单来说,RA型的锡膏不论在“光泽度”、“焊锡性”都优于RMA型锡膏,但是在“电器的信赖性(可靠度)”却不如RMA型,但由于环保意识的高涨,因而不得不导入免洗制程,也迫使锡膏厂商必须忍痛降低锡膏的活性(RMA型),以确保产品的可靠度,因此厂商在选择锡膏的同时,务必注意到“活性剂添加量”的数据。
(2)、锡膏的成份
锡膏的组成主要是由特定的锡粉合金与助焊剂共同构筑形成的物质。
在此将以此二大类加以简述如下:
锡粉合金:
目前市面上所用之锡粉合金主要以Sn63:
Pb37、Sn62:
Pb36:
Ag2的成份为主;锡粉形状为球形或椭圆形;锡粉粒径为20-45、25-45或20-38µm;选择何种合金成份或粒径之锡粉,需依照产品零件的特性来决定。
助焊剂:
由于各家厂商所使用之成份不同,在此仅就其作用加以简述。
1.松香(rosin)/树脂(Resin):
可分为天然及合成两种
2.溶剂(solvent):
用以调整(降低)锡膏黏度
3.活性剂(activator):
用以清除待焊金属表面上的氧化物
4.增稠剂(thickeners):
用以调整(增加)锡膏黏度
5.流变剂(rheologicaladditives):
用以防止锡膏在印刷后发生崩塌现象
6.其它添加剂:
各家厂牌锡膏之不同配方
在厂商所提供之锡膏成份分析表中,必须详实记载的项目分别为:
“锡粉合金之比例”、“金属与助焊剂之比例”、“锡粉粒径”、“锡膏黏度”以及最为重要的“卤素(活性剂)含有量”。
2、免洗型锡膏的规格
(1)、免洗型锡膏的规格----SH-6309RMA
NO
项目
规格
规范标准
1
外观
呈灰色糊状,不含异物,不可有集块
2
成份
Sn63/Pb37
JIS-Z-3282
3
熔点
183℃
使用DSC仪器
4
锡粉粒径
+45µm1%以上,─20µm10%以下
IPC-TM-650,2.2.14
5
锡粉粒型
球型粉
6
FLUX含量
9.5±0.5wt%
JIS-Z-3197,6.1
7
卤素含量
0.05±0.02wt%(flux内)
JIS-Z-3197,6.5
8
黏度
200±30Pa.s(25±1℃)
JIS-Z-3284,附件六
9
FLUXTYPE
ResinFlux合成松脂
SH-6309RMA
No.
测试项目
测试结果
测试方法
1
铜板腐蚀试验
PASS
JIS-Z-3197,6.6.1法
2
扩散性试验
90%以上
JIS-Z-3197,6.10法
3
铬酸银试验
PASS
IPC-TM-650,2.6.33
4
铜镜试验
PASS
IPC-TM-650,2.6.32
5
表面绝缘阻抗试验
1×1012
JIS-Z-3284.附件3
6
电子迁移试验
PASS无迁移现象
JIS-Z-3284.附件14
7
黏度试验(25℃,10rmp)
200±30Pa.s
JIS-Z-3284.附件6
8
黏着力试验(KN/m2)
122.8(8hr)
JIS-Z-3284.附件9
9
坍塌性试验
0.009mm
JIS-Z-3284.附件8
10
锡珠试验
PASS
JIS-Z-3284.附件11
●表面绝缘阻抗的试验环境:
40℃,95%RH
3、免洗型锡膏的技术测试资料
(1)、铜板腐蚀试验
试验方法JIS-Z-31976.6.1
1、秤取0.3克锡膏置于铜板上。
2、将此试验板置于220℃的加热板上使焊锡熔化。
熔化状态下保持5秒钟。
3、将此试验板冷却至室温。
然后再将此试验板放在40℃,相对湿度95%的环境中放置96小时。
结果
通过(PASS)
与室温下储存之比较用试验板互相比较,其腐蚀性不会更为显著。
室温下40℃RH95%96hr
(2)、扩散性试验
试验方法JIS-Z-31976.10
1、秤取0.3克锡膏置于铜板上。
2、将此试验板置于220℃的加热板上加热30秒钟。
3、去除助焊剂残渣后,量测焊锡的高度。
4、由焊锡的高度计算焊锡扩散率。
焊锡扩散率=100(D-H)/D
H:
焊锡的高度(mm)
D:
直径(假设焊锡为球状)
D:
1.24V1/3
V:
锡膏重量/比重
结果
测试样品
焊锡扩散率
1
93.1
2
92.8
3
93.4
平均
93.3
(3)、铬酸银试验
试验方法IPC-TM-650,2.6.33
1.将一滴助焊剂溶液滴于小片干燥的铬酸银试纸上。
2.以目视观察试纸上的变化。
3.试验纸不能变为白色或白黄色
结果
通过,试纸颜色不变。
(4)、铜镜试验
试验方法IPC-TM-650,2.6.32
1、将约0.05毫升的助焊剂溶液滴于铜镜上。
2、将铜镜置于温度为23±2℃及相对湿度为50±5%RH的试验箱中24HR。
3、铜镜的铜膜不能被去除而透光。
结果
通过,铜箔面没有透光。
(5)、表面绝缘抵抗试验
试验方法JIS-Z-3284之附件三
1、使用包含梳型图样(pitch:
0.318mm)的试验板。
2、量测系于温度40℃,相对湿度95%的试验条件下在室内(chamber)进行。
3、测试1000小时后,再于室温下实施量测。
结果
编号
开始(*)
24hr
96hr
168hr
500hr
1000hr
1000hr
1
1
5.0x1012
3.0x1012
8.5x1011
5.0x1011
1.4x1011
2.2x1011
2.4x1012
2
6.0x1012
3.0x1012
1.1x1012
6.0x1011
1.2x1011
2.8x1011
3.0x1012
3
6.0x1012
2.8x1012
7.0x1011
4.5x1011
2.0x1011
3.0x1011
3.0x1012
4
8.0x1012
5.0x1012
1.2x1012
4.5x1011
1.8x1011
2.8x1011
3.5x1012
2
1
1.0x1013
3.5x1012
1.7x1012
1.2x1012
3.5x1011
6.5x1011
5.0x1012
2
1.2x1013
3.0x1012
1.2x1012
1.0x1012
4.5x1011
5.0x1011
4.5x1012
3
1.0x1013
5.6x1012
1.6x1012
1.0x1012
3.0x1011
5.2x1011
7.5x1012
4
1.4x1013
4.0x1012
1.6x1012
1.0x1012
2.8x1011
6.0x1011
5.8x1012
3
1
1.2x1013
4.0x1012
1.7x1012
1.3x1012
5.0x1011
6.6x1011
4.0x1012
2
1.1x1013
2.0x1012
1.5x1012
1.2x1012
5.0x1011
7.0x1011
4.0x1012
3
9.0x1012
2.2x1012
1.2x1012
1.0x1012
4.0x1011
6.0x1011
5.0x1012
4
1.0x1013
1.8x1012
9.0x1011
8.5x1011
4.0x1011
7.5x1011
5.2x1012
Blank
1
2.2x1013
2.0x1011
2.0x1011
1.5x1011
3.0x1011
3.0x1011
6.0x1012
2
2.0x1013
2.4x1011
2.0x1011
1.5x1011
3.0x1011
3.5x1011
4.0x1012
3
2.6x1013
1.6x1011
1.8x1011
1.4x1011
2.8x1011
3.0x1011
4.5x1012
4
1.5x1013
1.5x1011
1.2x1011
1.7x1011
2.6x1011
3.5x1011
5.0x1012
(*)室温条件单位(Ω)
(6)、电子迁移试验
试验方法JIS-Z-3284之附件十三
1、使用包含梳型图样(pitch0.318mm)试验板。
2、将45-50V直流电源接至样品测试点并对所有的样品施加偏压。
3、量测系于温度40℃,相对湿度95%的试验条件下在室内(chamber)进行。
4、测试1000小时后,再于室温下实施量测。
结果
1、通过(PASS)
2、未发生电子迁移现象
编号
开始
24hr
96hr
168hr
500hr
1000hr
1000hr
1
1
6.0x1012
2.2x1012
5.0x1011
3.0x1011
2.6x1011
3.0x1011
2.6x1012
2
1.2x1013
2.0x1012
3.5x1011
2.8x1011
2.8x1011
3.0x1011
2.2x1012
3
8.0x1012
2.0x1012
3.5x1011
3.0x1011
2.6x1011
4.0x1011
3.5x1012
4
1.0x1013
2.8x1012
4.0x1011
3.0x1011
2.2x1011
2.8x1011
3.0x1012
2
1
5.0x1012
2.0x1012
6.5x1011
3.5x1011
2.4x1011
4.0x1011
3.0x1012
2
5.0x1012
3.0x1012
5.0x1011
2.6x1011
2.2x1011
3.0x1011
2.4x1012
3
4.5x1012
3.5x1012
6.2x1011
2.8x1011
2.6x1011
4.0x1011
2.6x1012
4
4.0x1012
3.0x1012
5.4x1011
2.6x1011
3.0x1011
5.0x1011
3.0x1012
3
1
8.0x1012
2.0x1012
8.5x1011
4.0x1011
2.8x1011
6.6x1011
5.0x1012
2
7.0x1012
2.0x1012
7.5x1011
3.5x1011
3.0x1011
6.0x1011
4.5x1012
3
1.0x1013
2.2x1012
8.5x1011
3.5x1011
3.5x1011
5.0x1011
4.0x1012
4
1.2x1013
2.6x1012
6.8x1011
3.0x1011
3.5x1011
5.6x1011
5.0x1012
Blank
1
9.0x1012
2.0x1011
3.0x1011
3.0x1011
4.0x1011
5.0x1011
6.0x1012
2
1.4x1013
2.0x1011
2.8x1011
3.0x1011
3.0x1011
3.5x1011
5.0x1012
3
1.1x1013
2.6x1011
3.5x1011
3.5x1011
4.0x1011
4.0x1011
5.2x1012
4
1.1x1013
2.2x1011
3.0x1011
3.0x1011
4.5x1011
5.2x1011
5.0x1012
(*)室温条件单位(Ω)
(7)、温度-黏度相关表
试验方法
1、在变温的条件下量测锡膏的黏度。
2、量测装置:
PCU-203(Malcom)。
3、转速:
10rpm
4、温度:
15-30℃。
结果
温度
15
16
17
18
19
20
21
22
黏度
300
290
280
270
260
250
240
230
温度
23
24
25
26
27
28
29
30
黏度
220
210
200
190
180
170
160
150
温度单位(℃)黏度单位(Pa.s)
(8)、黏着力试验
试验方法JIS-Z-3284之附件九
1、以0.2mm厚度,6.5mm直径将锡膏印刷于试验板上。
2、将调制好的试验板储存于温度25℃及相对湿度50%RH下。
3、量测装置:
LT25A-500(Rhesca)。
4、探针下降速度:
2.0mm/sec。
5、探针上升速度:
10mm/sec。
6、压挤力:
50g。
结果
time
No.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
12
16
24
1
101.4
109.6
111.3
111.0
112.5
119.4
116.4
125.9
124.1
120.8
115.4
106.8
2
100.2
108.6
111.6
113.4
109.9
124.0
118.2
123.9
122.7
119.7
116.7
107.3
3
101.4
109.6
115.6
113.4
117.1
118.5
123.0
119.0
123.3
121.1
114.9
107.8
4
102.1
109.9
118.9
113.9
115.8
125.1
119.8
121.1
122.1
120.3
116.2
108.2
5
100.7
113.3
113.6
119.3
112.8
116.5
122.9
123.4
121.8
120.1
115.8
107.6
Average
101.1
110.2
114.2
114.2
113.6
120.7
120.1
122.7
122.8
120.4
115.8
107.5
单位(kN/m2)
(9)、坍塌性试验
试验方法JIS-Z-3284之附件八
1、将锡膏印刷于试验板上并将其置于150℃的箱(cabinet)加热一分钟。
2、量测印刷后及加热后的印刷宽度。
3、印刷条件
印刷压力:
1.0公斤
滚轴材料:
胺基甲酸乙酯
滚轴速度:
30mm/sec
钢板材料:
不锈钢(激光加工)
钢板厚度:
150μm(开口尺寸0.52×5.0mm)
结果
点
印刷后尺寸
加热后尺寸
崩塌宽度
1
0.506
0.511
0.005
2
0.506
0.517
0.011
3
0.510
0.527
0.017
4
0.501
0.520
0.019
5
0.498
0.524
0.026
6
0.525
0.527
0.002
7
0.515
0.521
0.006
8
0.505
0.509
0.004
9
0.509
0.510
0.001
10
0.521
0.525
0.004
平均
0.510
0.519
0.009
单位(mm)
(10)、锡珠试验
试验方法JIS-Z-3284附件十一
1、使用氧化铝基板(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、用刮刀将锡膏印刷在氧化铝基板上
4、放置于加热板上,温度设定为2352℃
5、等冷却后以10倍放大镜观察。
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
四、温度曲线图
1、自室温升至120~170C(升温速率1~3C/sec)
2、维持120~170C约60~120秒
3、再升温至210~230C最高温度200C以上维持30~60sec(升温速率1~3C/sec)
4、降温至室温(降温速率1~3C/sec)
5、确保焊点能于脱离回焊炉前凝结,以避免焊点表面产生雏折及其它相关缺点
五、保存及使用方法
一、保存方法
(1)、锡膏的保管要控制在0-10℃的环境下。
(2)、锡膏使用期限为6个月(未开封)。
(3)、不可放置于阳光照射处。
二、使用方法(开封前)
(1)、开封前须将锡膏温度回升到使用环境温度上(25±2℃),回温时间约为3-4小时,并禁止使
用其它加热器使其温度瞬间上升的做法。
(2)、回温后须充分搅拌,使用搅拌机的搅拌时间约为1~3分钟,视搅拌机机种而定。
三、使用方法(开封后)
(1)、将锡膏约2/3的量添加于钢板上,尽量保持以不超过1罐的锡膏量于钢板上。
(2)、视生产速度,以少量多次的添加方式补足钢板上的锡膏量、以维持锡膏的质量。
(3)、当天未使用完的锡膏,不可与尚未使用的锡膏共同置放,应另外存放在别的容器之中。
锡膏开封后在室温下建议于24小时内用毕。
(4)、隔天使用时应先行使用新开封的锡膏,并将前一天未使用完的锡膏,与新锡膏以1:
2的比例搅拌混合,并以多次少量的方式添加使用。
(5)、锡膏印刷在基板后,建议于4~6小时内置放零件进入回焊炉完成着装。
(6)、换线超过一小时以上,请于换线前将锡膏从钢板上刮起收入锡膏罐内封盖。
(7)、锡膏连续印刷24小时后,由于空气粉尘等污染,为确保产品质量,请按照步骤(4)的方法。
(8)、为确保印刷质量,建议每四小时将钢板双面的开口以人工方式进行擦拭。
(9)、室内温度请控制于22-28℃,湿度RH30~60%为最好的作业环境。
(10)、欲擦拭印刷错误的基板,建议使用乙醇、IPA或去渍油。
四、产品编号识别方式
六、锡膏生产及品管流程
锡膏生产及品管流程
制品名称
助焊剂
质量特性
流程图
工程名称
管理项目
单位
测定仪器
抽样方式
纪录种类
管理责任
锡粉其它
原料
重量
Kg
电子天平
每一批
入库传票
仓储
种类
类别
特性代用量
每一批
品质证
品管
计量配料
重量调配
Kg
电子天平
每一批
锡膏制造工程日志
制造操作者
混练
混练温度
18℃
温度控制器
每一批
锡膏制造工程日志
制造操作者
混练状况
状况
目视
搅拌状况
状况
目视
搅拌时间
15分钟
定时器
初品
混练状况
完全混合
目视
每一批
搅拌时间
15分钟
定时器
制品检验
外观
状况
目视
每一批
品质证
品管
卤素含量
%
电位差自动滴定
助焊剂含量
%
化学重量法
液相温度
℃
温度记录器
锡成份
%
化学滴定
金属组成
Ω
AA光谱分析
包装
包装内容
同型
目视确认
每一批
包装检查记录表
包装作业者
重量标示
标签
电子天平
防护性能
状况
目视确认
重量
Kg
电子天平
每一批
制程检查报告
品管
仓库
数量
Kg
台秤
每一批
库存表
仓储
保管
标示
规格区分
**:
本公司欢迎各位厂商前来本公司参观锡膏制造之实际流程
七、本公司其它营业项目及联络数据
(1)、营业项目:
焊锡棒高性能焊锡丝
抗氧化AA焊锡棒免洗焊锡丝
电镀锡球实心焊锡丝
各式电镀用阳极棒不锈钢用焊锡丝
锡炉专用氧化防止剂水溶性焊锡丝
免洗助焊剂高、低温焊锡丝
稀释剂各式焊锡膏
各式无铅焊锡制品
(2)、各地联络数据:
台北总公司暨生产工厂
地址:
台北县淡水镇埤岛里51-6号(登辉大道底红绿灯右转)
电话:
02-2621-7627传真:
02-2622-7326
电子信箱:
sales@统一编号:
04789211
升贸微细材料研究所
地址:
台北县淡水镇中正东路二段29-1号7F
电话:
02-2809-5656传真:
02-2808-5151
升贸工业(香港)有限公司
地址:
香港新界沙田火炭约坳背湾街26-28号富腾工业中心1313-1314室
电话:
(852)2697-3366传真:
(852)2694-7533
东莞升贸焊锡材料有限公司
地址:
中国广东省东莞市虎门镇九门寨第二工业区
电话:
(86-769)-550-8193传真:
(86-769)-550-4789
升贸焊锡材料(苏州)有限公司
地址:
中国苏州省吴江市松陵镇吴江经济开发区内
电话:
(86-512)6345-1092传真:
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