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PCB可焊性测试介绍（边缘浸焊法、浮焊法）
一、概念及原理
概念：在规定的时间、温度和助焊剂条件下，金属被熔融焊料润湿的能力。
原理：通过使用锡炉、沾锡天平等测试模拟PCB在焊接、SMT、波峰焊过程中需要焊接的PAD、镀覆孔的润湿能力
1.评估PCB制作的工艺能力，验证制作工艺是否对PCB板上需要焊接位置的可焊性有不良影响
2.评估PCB存储后的可焊性性能，验证存储是否对PCB板上需要焊接位置的可焊性有不良影响
三、试验仪器
锡炉
四、参考标准
参考标准：IPC-J-STD-003
1.测试方法：根据IPC-J-STD-003可焊性有5种测试方法
|
方法 |
适用范围 |
评定方法 |
备注 |
|
边缘浸焊法 |
表面导体和焊盘 |
外观评定，无法数值具体化 |
行业常用方法 |
|
表面装贴法 |
/ |
||
|
波峰焊法 |
表面导体、焊盘和镀覆孔 |
/ |
|
|
浮焊法 |
镀覆孔及相应孔环 |
行业常用方法 |
|
|
润湿平衡法 |
表面导体、焊盘和镀覆孔 |
通过外观、润湿时间、润湿力评定，可以数值具体化 |
|
2.焊料要求：根据《IPC-J-STD-006》要求，无铅测试使用SAC305焊料，具体要求如下：
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SAC305焊料成份 |
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|
序号 |
成份 |
重量百分比（%） |
|
1 |
Ag |
3.0±0.20 |
|
2 |
Cu |
0.5±0.10 |
|
3 |
Sn |
96.5±0.50 |
|
焊料槽杂质控制 |
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|
序号 |
杂项 |
允许最大重量百分比 |
|
1 |
Cu |
0.800 |
|
2 |
Au |
0.200 |
|
3 |
Cd |
0.005 |
|
4 |
Zn |
0.005 |
|
5 |
AI |
0.006 |
|
6 |
Sb |
0.500 |
|
7 |
Fe |
0.020 |
|
8 |
As |
0.030 |
|
9 |
Bi |
0.250 |
|
10 |
Ag |
4.000 |
|
11 |
Ni |
0.010 |
|
12 |
Pb |
0.100 |
3.助焊剂要求：根据《IPC-J-STD-003》要求，无铅测试使用2号标准活性松香助焊剂，具体要求如下
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助焊剂要求 |
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|
序号 |
成份 |
重量百分比（%） |
|
1 |
松香 |
25±0.5 |
|
2 |
二乙胺盐酸盐 |
0.39±0.01 |
|
3 |
异丙醇 |
余量 |
|
4 |
基于固体的氯当量 |
＜0.5 |
|
备注：助焊剂不使用时，应当密封贮存，使用8小时后丢弃；或助焊剂比重应当维持在0.843±0.005，温度为(25±2)℃，使用一周后丢弃 |
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4.样品要求：
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序号 |
样品类型 |
取样位置 |
取样尺寸 |
|
1 |
表面导体和焊盘 |
能够反映PCB板可焊性特性的位置；测试镀通孔时孔数至少30个 |
标准要求：不大于50*50mm
行业一般：50*50mm
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|
2 |
镀通孔 |
5.测试条件：
|
序号 |
测试方法 |
测试温度 |
测试时间 |
|
1 |
边缘浸焊法 |
（255±5）℃ |
（10±0.5）s |
|
2 |
浮焊法 |
≥10s（与样品厚度有关） |
6.评定标准：
|
序号 |
样品类型 |
评定区域 |
评定标准 |
|
1 |
表面导体和焊盘 |
不评定样品底部边缘 3.2mm 以内以及试样夹具接触区域 |
每一个被测焊盘应当有至少95％的面积润湿良好。剩余面积允许存在小针孔、退润湿、表面粗糙等缺陷，但不能集中在一个区域 |
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2 |
镀覆孔 |
不评定边缘被切割过的孔 |
孔壁完全润湿，孔壁拐角有明显的润湿，顶侧孔环可以不完全润湿 |
六、失效案例
镀通孔拐角不上锡
焊盘润湿不良
