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Evaluating Solder Paste-1-焊膏评估焊膏评估(Evaluating Solder Paste)1 评估项目评估项目 1.1 金属粉末百分（质量）含量金属粉末百分（质量）含量(Solder Paste Metal Content By Weight)1.2 润湿润湿(Wetting)1.3 塌落塌落(Slump)1.4 粘附性粘附性(Tack)1.5 焊料球焊料球(Solder Ball)1.6 工作寿命工作寿命(Worklife)1.7 粘度粘度(Viscosity)1.8 合金成份合金成份(Alloy)1.9 粒径粒径(Powder Size)1.10 卤素含量卤素含量 1.11 一次通过率一次通过率 2 评估方法评估方法 2.1 金属粉末百分（质量）含量金属粉末百分（质量）含量(Solder Paste Metal Content By Weight)2.1.1 试样试样 约 50g 焊膏。2.1.2 设备、仪器和材料设备、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 试验步骤试验步骤 a)称取 1050g(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 润湿润湿(Wetting)2.2.1 试样试样 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；Evaluating Solder Paste-2-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 步骤步骤 a)将裸铜板用 6080oC 液态铜清洗剂清洗 15min20min，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 25oC3oC;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。2.2.4 按表按表 1 进行评估进行评估 表 1 级别 试验结果 结论 1 焊膏中的熔融焊料润湿了试样，并且铺展至施加了焊膏的区域的边界之外。完好 2 试样上施加了焊膏的区域完全被焊膏中的熔融焊料润湿。可接受3 试样上有部分施加了焊膏的区域未被焊膏中的熔融焊料润湿。不接受4 试样明显未被焊膏的熔融焊料润湿，焊膏中的熔融焊料聚集为一个或多个焊料球。不接受 2.3 塌落塌落(Slump)2.3.1 试样试样 采用 76*25*1mm 的 FR-4 作为标准试样载体，数量为四块。2.3.2 设备、仪器和材料设备、仪器和材料 a)模板：使用如表 2、表 3 所示模板 IPC-A-20，IPC-A-21；b)刮板（橡胶）;c)试样钳;d)温控加热炉；e)显微镜。2.3.3 试验步骤试验步骤 a)用两种模板分别在两个载体上印刷焊膏图形，形成四块试样。印刷的焊膏图形应均匀，焊膏图形之外不得有焊膏残粒；b)将每种模板印刷的试样进行编号，其中一块为 1，另一块为 2；c)将两个 1和两个 2的试样置于温度为 25oC5oC 和相对湿度为（5010）%RH 的环境中停留 10min20min 后，检验两个 1试样是否有桥连。d)将两个经过 c)试验后的 2试样，在 15010oC 条件下放置 1015min 后冷却至室温，再检验其是否有桥连现象；e)将试样上发生桥连的间距填入表 2 与表 3 中。Evaluating Solder Paste-3-表 2 IPC-A-21(0.2mm)开孔尺寸 0.63*2.03mm 开孔尺寸 0.33*2.03mm Hor.Vert.Hor.Vert.间距 mm 25oC 150oC 25oC150oC间距mm 25oC150oC 25oC 150oC0.79 0.45 0.71 0.40 0.63 0.35 0.56 0.30 0.48 0.25 0.41 0.20 0.33 0.15 0.10 0.08 表 3 IPC-A-20(0.1mm)开孔尺寸 0.33*2.03mm 开孔尺寸 0.2*2.03mm Hor.Vert.Hor.Vert.间距 mm 25oC 150oC 25oC150oC间距mm 25oC150oC 25oC 150oC0.45 0.30 0.40 0.25 0.35 0.20 0.30 0.175 0.25 0.15 0.20 0.125 0.15 0.10 0.10 0.075 0.08 2.3.4 评估标准评估标准 表 4 模板厚度（mm）试验步骤截止发生桥连正常情况的间距（mm）0.25 0.20 c)0.175 0.30 0.10 d)0.20 2.4 粘附性粘附性(Tack)2.4.1 仪器和材料仪器和材料 a)基板两块;b)元件 1005、1608、3216 各 5 个。2.4.2 试验步骤试验步骤 Evaluating Solder Paste-4-a)选取 2 枚基板标号为 1，2，每块基板上分别贴元件 1005、1608、3216 各 5 个；b)将 1试样在温度为 25oC5oC 和相对湿度为（5010）%RH 的环境中停留 10min20min 后翻转，数出元件掉下的型号与数量，翻转试样板；c)将 1与 2试样在温度为 25oC5oC 和相对湿度为（5010）%RH 的环境中停留 2h 后翻转，数出元件掉下的型号与数量，翻转试样板；d)将试验 3.4.2 与 3.4.3 记录在表 5 中。表 5 掉下数量 1 元件 1020min 2h 掉下数量 2 1005 1608 3216 2.4.3 评估标准评估标准 焊膏最小粘附力及其保持时间应符合产品标准规定。2.5 焊料球焊料球(Solder Ball)2.5.1 试样载体试样载体 试样载体为厚度为 0.600.80mm，最小长度和宽度为 76mm 和 25mm 的磨砂玻璃、氧化铝基板。2.5.2 设备、仪器和材料设备、仪器和材料 a)金属模板：对采用 1、2、3、4 型合金粉未的焊膏使用尺寸为 76250.2mm 的模板，模板上至少要有三个直径为 6.5mm、中心间距为 10mm的圆形漏孔；对采用 5、6 型合金粉未的焊膏采用尺寸为 76250.1mm的模板，模板上至少要有三个直径为 1.5mm、中心间距为 10mm 的圆形漏孔；b)浸焊槽：尺寸不小于 10010075mm（深度），槽内所装焊料的温度应保持在被测焊膏合金粉末液相线温度以上 25；c)平整的热板；d)表面温度计；e)放大镜：20 倍；f)刮板（橡胶）；g)溶剂；h)去离子水；i)或热板温度处于焊膏合金液相线温度以上 25oC3oC。2.5.3 试验步骤试验步骤 a)试验制备 i)用铲刀将焊膏搅匀，并将焊膏置入 25oC2oC 的环境中；ii)用 2.5.2 中规定的两种金属模板中的一种模板，用刮板把焊膏印刷到两个试样载体上，形成试样。焊膏要填满金属模板的每个漏孔并刮平；iii)将试样放置于温度为 25oC3oC 和相对湿度为（5010）%RH 的环境中。b)试验 Evaluating Solder Paste-5-i)试验前应清理浸焊槽中焊料表面的氧化层；清除热板表面所有无关物品的氧化层，以确保正确地控制温度。ii)第一个试样在焊膏印刷后的 155min 内进行试验，另一个试样在印刷后 4h15min 内进行试验。试验方法可以为下列二种之一：1)将上表面附有焊膏的试样以（252）mm/s 的速度水平浸入浸焊槽，直到试样厚度的一半被浸入浸焊槽的焊料为止。一旦焊膏中的合金粉未熔化，立即从浸焊槽中以水平方式取出试样。试样在浸焊槽内的总时间不得超过20s。2)用热风枪吹热焊膏，一旦焊膏中的合金粉未熔化，立即从浸焊槽中以水平方式取出试样。试样在浸焊槽内的总时间不得超过 20s。2.5.4 评估标准 2.5.4 评估标准 按下图进行评价。Evaluating Solder Paste-6-2.6 工作寿命工作寿命(Worklife)2.6.1 试样载体试样载体 试样载体为日常生产用基板，厚度均为 0.600.80mm,最小长度和宽度为 76mm和 25mm。2.6.2 设备、仪器和材料设备、仪器和材料 a)金属模板;b)基板两块。2.6.3 试验步骤试验步骤 a)将印刷结束后的焊膏临时放置于模板上1h后进行连续印刷2枚基板。c)检验试样印刷情况。2.6.4 评估标准评估标准 与日常标准对比，找出差距。2.7 粘度粘度(以实际印刷效果判定以实际印刷效果判定)2.8 成份成份(可不测可不测)2.9 粒径显微镜测量法粒径显微镜测量法 2.9.1 试样试样 约 1g 焊膏。2.9.2 设备、仪器和材料设备、仪器和材料 a)稀释剂；b)刮片（玻璃）；c)30ml 量杯；d)显微镜（放大倍数为 100 倍）；e)准确度为 0.1g 的天平；2.9.3 试验步骤试验步骤 a)使焊膏处于室温，用刮刀将焊膏搅拌均匀;b)称取 4g Solvent 放入干净的量杯中并加入 1g 焊膏后用刮刀搅拌均匀;c)在干净的显微镜载玻片上滴一小滴混合物;d)在此滴混合物上盖一个干净的玻璃片，轻压使混合物在两个玻璃片之间铺展;e)用带刻度的显微镜在显微镜的视野范围内测出 50 个合金粉未颗粒的尺寸。得出粒径范围。2.9.4 评估标准评估标准 与参考粒径范围比较。2.10 卤素含量卤素含量(可不测可不测)2.11 一次通过率一次通过率 3.11.1 取取 30 枚基板进行正常生产，组装后检测其合格品的数量。枚基板进行正常生产，组装后检测其合格品的数量。Evaluating Solder Paste-7-3 结论结论 对试验样品按表 6 进行统计分析。表 6 品名：型号：净重：贮存要求及有效期：参考价格：产地：试验日期：总体评价：Pass Fail 签字/日期：试验项目 理论要求 测量结果 Pass/Fail 签字/日期 金属含量 粘度(Viscosity)焊料球(Solder Ball)浸润性(Wetting)塌陷性(Slump)粘着性(Tack)合金成份(Alloy)粒径(Powder Size)卤素含量 工作寿命(Worklife)一次通过率