路径: 主页 > GB/T > 第243页 > GB/T 4937.21-2018 | 标准编号 | GB/T 4937.21-2018 (GB/T4937.21-2018) | | 中文名称 | 半导体器件 机械和气候试验方法 第21部分：可焊性 | | 英文名称 | Semiconductor devices -- Mechanical and climatic test methods -- Part 21: Solderability | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | L40 | | 国际标准分类 | 31.080.01 | | 字数估计 | 18,164 | | 发布日期 | 2018-09-17 | | 实施日期 | 2019-01-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 4937.21-2018: 半导体器件 机械和气候试验方法 第21部分：可焊性
GB/T 4937.21-2018 英文名称: Semiconductor devices -- Mechanical and climatic test methods -- Part 21: Solderability
1 范围
GB/T 4937的本部分规定了采用铅锡焊料或无铅焊料进行焊接的元器件封装引出端的可焊性试
验程序。
本试验方法规定了通孔、轴向和表面安装器件(SMDs)的“浸入和观察”可焊性试验程序,以及可选
的SMDs板级安装可焊性试验程序,用于模拟在元器件使用时采用的焊接过程。本试验方法也规定了
老化条件,该条件为可选。
除有关文件另有规定外,本试验属于破坏性试验。
注1:本试验方法与GB/T 2423基本一致,但由于半导体元器件的特殊要求,采用本试验方法。
注2:本试验方法未对焊接过程中可能产生的热应力影响进行评估。参见IEC 60749-15或IEC 60749-20。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
IEC 61190-1-2:2007 电子组件用连接材料 第1-2部分:电子组件高质量互连用焊料的要求
IEC 61190-1-3:2007 电子组件用连接材料 第1-3部分:电子焊接用电子级钎焊合金及有焊剂和
无焊剂的固体焊料的要求
3 试验装置
3.1 焊料槽
焊料槽深度应不小于40mm,容量应不小于300mL,能容纳至少1kg焊料。该设备应能将焊料温
度保持在规定温度值的±5℃以内。
3.2 浸润装置
应采用机械式浸润装置,该装置能控制引出端浸入和提出焊料槽的速率,以及在焊槽内的停留时间
(在规定浸润深度停留的总时间)。
3.3 光学设备
应采用可提供放大倍数为10倍~20倍的光学显微镜。
3.4 水汽老化设备
应采用足以容纳样品、耐腐蚀、带盖子的容器。样品应放置在使其底部至少高出水面40mm的位
置。样品放置应选择适宜的支撑方式,支撑样品的支架应采用无杂质污染的材料。
注:水汽老化过程中,老化装置采用合适的安装方式,能阻止水(水汽冷凝物)滴到样品表面。
3.5 照明设备
照明设备应能对样品提供均匀的、无闪光的、全散射的照明。
3.6 材料
3.6.1 助焊剂
除有关文件另有规定外,助焊剂应为标准的活性松香助焊剂(ROL1型助焊剂符合IEC 61190-1-3:
2007中表2的助焊剂类型和指定符号),应包括质量分数为(25±5)%的松香、(0.15±0.01)%的二乙胺
盐酸盐和(74.85±0.5)%的2-丙醇(异丙醇)。在(25±2)℃时,标准活性松香助焊剂的相对密度应为
0.843±0.005。
3.7 SMD再流焊设备
3.7.1 模板或掩膜板
模板或掩模板具有适合于试验引出端的几何开口。除供应商和用户另有协议外,当元器件引线节
距小于0.5mm时,模板的标称厚度应为0.1mm;当元器件引线节距在0.5mm~0.65mm之间时,模
板的标称厚度应为0.15mm;当元器件引线节距大于0.65mm时,模板的标称厚度应为0.2mm。
3.7.2 橡胶滚轴或金属刮刀
模板或掩膜板上应刷上焊膏,对于窄节距的样品使用金属刮刀,对于标准节距的样品使用橡胶
滚轴。
3.7.3 试验基板
用于模拟板级安装再流焊试验的SMD样品应对采用的基板进行评价。
注1:陶瓷基板(氧化铝90%~98%)可用于所有再流焊试验。
注2:玻璃环氧树脂基板可用于所有再流焊试验。玻璃环氧树脂基板需能够承受焊接温度(如:该基板不适合热板焊接)。
注3:为了对试验样品的引出端进行目检,试验基板需无金属化(无焊盘)。
3.7.4 焊膏
除有关文件另有规定外,焊膏成分应符合3.7.4.1和3.7.4.2的规定。
3.7.4.1 含铅焊膏
焊料成分应符合3.6.2的规定。
除有关文件另有规定外,焊锡粉的颗粒尺寸应在20μm~45μm之间。
助焊剂的成分应符合3.6.1的规定。
焊膏的黏稠度范围和测量方法应在相关文件中详细规定。
3.7.4.2 无铅焊膏
焊料成分应符合3.6.2的规定。
焊锡粉尺寸应符合IEC 61190-1-2:2007中表2中4的规定,即:
---颗粒均不大于40μm;
---大于38μm的颗粒小于1%;
---20μm~38μm之间的颗粒至少占90%;
---小于22μm的颗粒小于10%。
焊锡粉的形状应是球形的。使用的助焊剂应由质量分数为30%的聚合松香(软化点温度大约
95℃)、30%的二元酸变性松香(软化点温度大约140℃)、34.7%的二乙二醇单丁醚、0.9%的1,3-二苯
胍-HBr、0.5%的乙二酸(氯含量质量分数小于0.1%)和4%的硬化蓖麻油组成。
使用的焊膏应由质量分数为88%的焊锡粉末和12%的助焊剂组成。黏稠度范围应为(180±
5)Pa·s。
注:焊膏的贮存和保存期限(车间寿命)需符合承制方的规定。
3.7.5 再流设备
对流再流炉(首选的)或红外再流炉应能够达到所使用的焊膏的再流温度曲线图。
3.7.6 助焊剂清洗溶剂
清洗引线和引出端助焊剂的清洗溶剂应能去除可见的助焊剂残渣,并符合当地环......
|