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液态焊料的润湿力和润湿时间 在焊膏"立碑"测试中,润湿力和润湿时间也是要考虑的重要问题。在该试验中,试验程序按照工PC-TM-650(浮力校正后)来进行,样品浸入速度2cm/Sec,高度2.5 cm,时间限制在4秒内,锡锅温度:SnPb焊料为245℃:Sn久置Cu焊料为260℃。 DSC(Differential Scanning Ca1orimetry) DSC可用来测量焊膏对"立碑"影响的焊料熔化行为。在电子制造业,焊料熔化行为的变化已被应用到了减少"立碑"中去。该研究,采用了加热速率为5℃/min、采用氮气保护的SEIKO DSC5220测试仪。采用的焊料粉末为标准样品。 表面张力测试 经测定,焊膏"立碑"现象与各自焊料合金的表面张力有关。在该试验中,使用了Multicore MUST系统来测量焊料合金的表面张力。试验样品为一块尺寸为2.5cm×O.4cm×0.062cm铝片,SnPb锡锅温度为245℃,SnAgCu锡锅温度为260℃,样品浸入速度为0.5 cm/Sec,高度为2.5cm。当铝片在某一高度开始浸入焊料中时,形成稳定的弯月面,作用力与被替代焊料体积成相应比例关系,这种作用力可表示为F=L+ghA。 其中,L表示铝片的周长,表示表面张力,表示焊料密度,h表示浸入深度,A表示被替代焊料体积曲面面积。当浸入深度h=0时,作用力F=L,此时可测定表面张力大小。该试验测量出的63Sn37Pb表面张力为0.5l±0.0lN/m。 试验结果 "立碑"测试结火 对无铅焊料来讲(图3),95.5Sn3.5AglCu的"立碑"率是最高的,且从3.5Ag含量开始,随着Ag含量升高而减少。63Sn37Pb缺陷率较95.5Sn3.8Ag0.7Cu稍微降低。很有意思的是,我们发现回流温度对63Sn37Pb"立碑"率的影响可以忽略不计。很显然,当回流温度分别在215℃和260℃时,63Sn37Pb"立碑"率分别为2.00%和2.24%。

图3 焊膏"立碑"率与汽相回流工艺关系。这里SnAgCu和SnPb焊膏的回流温度分别为260℃和245℃。 这里SnAgCu和SnPb焊膏的回流温度分别为260℃和245℃。
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