JISZ3284_1994Japan锡膏检验规范标准

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1、日本工业标准JIS锡膏Z 3284 -19941.也鱼 日本工业标准系规范锡膏在电子、电气或通讯设备的线路连接相关 的使用上。注：1 .本规范引用下列下列标准：JIS C 6408印刷线路板所用铜片之通论JIS H 310屏同和铜合金、薄板及铜片JIS Z 3197锡膏助焊剂合成松香的检验方法JIS Z 3282软性锡膏JIS Z 8801筛选测试2 .与本规范有关连之国际标准ISO 9454-1: 1990软性锡膏助焊剂的分类和资格第一部份：分类，标签和包装ISO 9455-1: 1990软性锡膏助焊剂 检验方法 第一部份：测定挥发 性、热重损失试验2.定义 为使本规范易于达成目的，定义名词

2、如下:(1)K(2)助焊剂活性(3)助焊剂效率(4)活件剂(5)合成松香(6)锡铅合金粉末和膏状助焊剂的混合物。助焊剂能够提升液态融锡在基板表面之沾锡力程度。助焊剂的功效表现在焊接过程中 。用以提升助焊剂能力。助焊剂中天然或合成松香。自松树所提炼之树脂，加以蒸储所得之自然硬性树脂，或 称橡胶松香、木材松香，或酸性指数为 130以上之长油 松香。 改良式松香 :不同松香种类之混合松香，但无法归类于松香分类之中。 松香助焊剂 :助焊剂的主要成份为松香，形式为溶剂之溶液或膏状物。(9)助焊剂残留物:溶锡加热之后，残留于基板之上的助焊剂物质。(10)堤叵 ：锡膏印刷后干燥或加热中，其外观上的改变。(1

3、1)黏滞力:锡膏黏着于基板上的力量。(12)锡度 ：在锡膏熔化之后，基板表面，出现许多小球状颗粒。(13):锡膏凝固后，散布不一的形状(14)不沾锡:溶锡无法黏着于基板表面上。3. 锡膏种类的定义是取决于不同锡铅球粉末等级、锡球的外形、尺寸和助焊剂成份质量等分类：如下列表一表一锡膏种类锡膏助焊剂合金种类等锡粉区主要活动包含氟质量级外尺分彳力成份化物分类形寸Sn-PbSn95Pb5,Sn65Pb35,E S 1111F（包含）ISn63Pb37,Sn60Pb40,2222 N（不包 IISn55Pb45,Sn50Pb50, A I 33 a3 含）IIIPb-SnPb55Sn45,Pb60Sn4

4、0,4baPb65Sn35,Pb70Sn30,5bPb80Sn20,Pb90Sn10,cPb95Sn5,Pb98Sn2dSn-Pb-BiSn43Pb43Bi14AeBi-SnBi58Sn42Sn-Pb-Ag.Sn62Pb36Ag2Sn-AgSn96.5Ag3.5Sn-SbSn95Sb5Pb-AgPb97.5Ag2.5Pb-Ag-SnPb97.5Ag1.5Sn1注1 .等级E之锡膏是用在如电子设备仪器中之高质量的焊点需求上。2 .等级A之锡膏是用在一般普通的电路、电气设备中。4 .质殳锡铅粉末和助焊剂的质量如下要求4.1 锡膏 锡铅粉末须依标准JIS Z 3282制作，并混合均匀，锡粉表面须平

5、滑有光泽，且没有其它小粒子黏附。其它粉末表面的状态必须经由买 卖双方协议锡粉的外观锡粉将被区分为球型（S）和不规则（I）两种，球型意指锡粉型。（2）锡铅粉末尺寸的分类（a）球型锡粉尺寸的分类：如表二表二球状锡粉尺寸的分类Unit: m型号锡粉尺寸超过下列尺寸之 粉末大小的质量 百分比低于1%粉末介于下列尺 寸的质量百分比 占90砌上粉末低于下列尺 寸的质量百分比 在10%以下S-1150150 to 2222S-27575 to 2222S-36363 to 2222S-44545 to 2222S-53838 to 2222表二所述的尺寸以（1）中纵横比较小的值为参考值 表二以外的尺寸需经由

6、买卖双方协议（b）不规则型锡粉尺寸的分类 如表三表三不定型锡粉尺寸的分类Unit: m型号锡粉尺寸超过下印尺寸之 锡粉大小的质量 百分比低于1%锡粉不超过以下 排列尺寸的质量 百分比占90%以上锡粉低于下列尺 寸的质量百分比在10%以下I-1150150 to 2222I-27575 to 2222I-36363 to 2222I-44538 to 2222表三所述的尺寸以（1）中纵横比较小的值为参考值表三以外的尺寸由买卖双方协议4.2 助焊剂和锡膏助焊剂的分类如表四表四助焊剂分类助焊剂区分成份主要成份活化物质氟化物(1)合成树脂1 .松香2 .改良松香3 .合成松香1 .没有添加2 .氯化镂

7、3 .有机酸、有机镂盐F(包含)C(不包含)(2)有机物质1 .水性性2 .非水溶性(3)无机物质a.水溶性a.卤化镂 b.卤化锌 c.卤化锡 d磷酸 e盐酸b.非水溶性质量分类 助焊剂质量依助焊剂活性、氯化物含量、电子绝缘电阻、腐蚀 试验及铜镜腐蚀试验作区分，如下列表五表五助焊剂质量分类型号活性助焊剂成份绝缘电阻(1)腐蚀 试验铜镜腐蚀状态(A)(1)状态(B)I低0.03以下_111 10 min5 10 min无无II中介于0.03到0.1_111 10 min1 10 min无III高介于0.1到0.5111 10 min1 10min无注意事项(1)分别评估在96h和168h之量测值

8、，若96h之量测值恰达到此参考值，则 在24h之量测值一定低于参考值。(2)条件A:温度40C,相对湿度90%, 168匕(3)条件B:温度85C,相对湿度85%, 168匕5 .检验程序5.1 锡铅粉末外观和表面判定、粒径分类，见附录一。5.2 助焊剂中氟化物含量试验，见附录二5.3 氯含量试验、铜片腐蚀试验、助焊剂含量试验，须依JIS Z 3197标准5.4 电路绝缘电阻试验，见附录三。5.5 铜片腐蚀试验，见附录四。其它印刷性、流动性、塌陷性、黏滞力、润湿与抗润湿性、锡球试验、锡膏残留物清洗性、电子迁移等试验，须经买卖双方的协议。以上检验标准请参考附录五到十四，表格中的数据请参考附录十五

9、。6 .位锡膏以5检测程序检验，其结果必须符合4.质量的标准,而其它检测标准 需由买卖双方互相协议。7 .包装为了防止锡膏在功能维持、输送、储存时所造成的污染或损坏，锡膏应当有适当的包装做为防护措失。8 .成品的说明成品须标示锡膏合金之种类及等级、锡球形状和尺寸符号、FLUX之等级、 FLUX的质量分类及FLUX分类如 Sn40Pb60A/S-3/111F/I/159 . 标示锡膏的包装应包含下列项目：(1)锡膏的种类及等级(2)粉末的形状及大小(3) FLUX的种类(4) FLUX的质量分类(5) FLUX 含量(6) 净重(7) 制造号码或批号(8) 制造日期或符号(9) 制造厂商或符号A

10、nnex 1锡粉外观与表面状况判定及颗粒大小分布1 .范围本测试系规范锡粉外观和表面状况判定及颗粒大小分布测试之评估方式2 .测试方式此测试方式使用显微镜来做锡粉外观和表面状况判定测试和表面状况测试 及颗粒大小分布部测试。2.1 使用显微镜判定锡粉外观和表面状况使用显微镜判定锡粉外观与表面状况，步骤如下(1)设置、仪器和使用材料(a) 6 0 % (Wt)的松树油溶剂(水白松香以适当溶剂溶解)(b)搅棒烧杯(5 0毫升)(d)显微镜(100X)和照相设备(e)目镜量测刻度：10um载玻片(2)测试程序(a)将锡膏回温到室温(b)使用搅棒将锡膏搅拌均匀松香溶剂约4公克倒入烧杯内(d)加约1公克的

11、锡膏于烧杯内(e)使用搅棒将烧杯中锡膏搅拌均匀(f)将混合的溶液滴在载玻片上(g)将盖玻片盖上，并轻轻的施压，使溶液延展开(h)以显微镜观察锡膏颗粒，若长宽比1.2或以下之锡膏，超过90%或以上 (一百颗中有90颗或以上)时，归类于球形？其它则归类于不规则形。并注 意锡粉表面是否有光泽、平滑、颗粒间是否沾附其它小粒径之锡膏注：使用电子显微镜依照测试程序(2)判定锡粉外观亦可2.2 锡粉颗粒大小分布测试方式锡膏颗粒大小及粒径分布的测试方式，判定是否符合规格(1)测试方式使用筛网器或超音波，将锡膏内的锡粉分类(2)设置、仪器和使用材料(a)筛网或超音波(b)标准筛标准筛须符合JIS Z 8801规

12、范或相其它规格，其网目为 150um 75um 63umr 45umi 38um和 22um(c)筛盘底和顶盖(d)天平精确度须到0.01公克(e)烧杯(2 0 0毫升)表玻璃(g)IPA溶剂(h)丙酮(i)搅棒(j)恒温水梢(k)加热器(3)测试程序如下：(a)将锡膏回温到室温(b)使用搅棒将锡膏搅拌均匀(c)锡膏约1 0 5公克倒入干净的烧杯内(d)加入约1 5 0公克IPA(e)加温至摄氏5 0 5 OC使用搅棒搅拌，使锡膏中的助焊剂溶解于IPA中(g)将表玻璃放在烧杯上(h)将此烧杯降至室温后，拿开表玻璃直到锡粉下沉(i)将溶剂尽可能流出，须预防锡粉流出(j)加入IPA,并重复步骤(i

13、)五次(k)加入约5 0毫升的丙酮，并使用搅棒搅拌(l)让锡粉下沉于烧杯(m)小心地将丙酮流出(n)将含有锡粉的烧杯移到水梢中，待锡粉完全干后移开(o)将烧杯从恒温水梢移开，并降至室温(p)量测两个适当网目之上下标准筛及盘盖与底的重量(q)较大孔径的标准筛置于上方(r)秤约1 0 0公克的锡粉，将之放上层标准筛(s退I上筛盖和底并且将它放在振动器上启动振动器最少3 0分钟？(u)秤取筛和底盘重量(v)减掉原来测量的筛网和底盘的重量，就得到各个超过、介于及小于筛网 的粉末重量，并以百分比表示备注：1 .在粒径分布量测中，细小粉末如 S-5等级，有可能无法顺利 通过38um网目之筛网，此时，可以，

14、单独使用 38um及22um筛网量测试验 结果。2 ?颗粒大小分布的测试方式包含下列几种(1)使用显微镜方式(2)雷射绕射方式(3)雷射扫瞄方式(4)沉淀方式采用何者方式须买卖双方协议Annex 2锡膏FLUX中氟化物含量测试1 .范围本测试系规范锡膏FLUX中是否含氟化物之评估方式2 .测试方法 此测试方法系定性地评估锡膏的 FLUX中是否含有氟化物，此测 试原理系利用Zirconium alizarin (错茜草色素)会因氟化物存在而变成黄色3 .设置、仪器及使用材料：(A) SPOT PLATE (圆盘)(B) Sodium alizarin sulfuric acid(硫酸钠茜草色素)

15、(C) Hydrochloric acid (盐酸)(D) Zirconium nitrate (硝酸错)(E) Refined Water(蒸储水)4 .测试步骤于三个圆盘上各滴上一滴下列溶液，以作成新茜草色素源(A) 0.05gSodium alizarin sulfuric acicOi。于 50ml 纯水中之溶液(B) 0.05g硝酸错溶解于已溶10ml盐酸之50ml蒸储水中之溶液(C)蒸储水5 .评估方法 滴上步骤4中之溶液而使错茜草色素变成黄色者，则表示 FLUX中有氟化物 的存在ANNEX 3电子绝缘电阻测试1 .范围 本测试系规范在高温及潮湿的测试状态下， 待测锡膏之电子绝缘电

16、阻 变化与其评估方式2 .测试方法 将锡膏印刷在基材上，将之熔化后置于测试条件下，量测锡膏之 电子绝缘电阻。3 .设置、仪器及使用材料3.1 温湿控制梢 温湿控制器可设定温度40士 2 0c及85士 20C ,及相对湿度 85-90%R 90-95叱间者1.2 绝缘电阻计 此量测仪器须承受电压 DC100V,并能读取1014Q高电阻值1.3 加热铁板 加热铁板应能加热到260士 30C1.4 烘干机 烘干机应能加热至60 30C及150士 30C1.5 测试基材 梳子形的电子基材(JIS Z 3197 TEST PIECE 6.81)之TYPE2) 如Annex 3中图1所示，组成为GE4玻璃

17、纤维基材树脂包覆铜基层之测试 片(JIS C 64804测试条件与测试片2. 1测试条件如下：(A) 温度40士20C、相对湿度90-95%,维持168小时(B) 温度85 20C、相对湿度85-90%,维持168小时4.2 测试基材之预处理如下：(A) 在蒸储水中以软毛刷将测试基材刷净，约 30秒(B) 以蒸储水喷净并浸泡试片(C) 在IPA中以软毛刷将测试基材刷净(D) 将试片浸泡在IPA中(E) 将基材置于烘干机60C下干燥3小时4.3 检查测试片之绝缘电阻，测试片在未调质前之绝缘电阻应在1013Q以上4.4 测试片调质方法如下：(A)锡膏涂覆 以厚度约100um之钢版，印刷出厚度约10

18、0um之均匀锡膏， 梳子状之电极部份能顺利成形(电极重迭部份可采倾斜孔壁开窗)(B)锡膏熔化 锡膏在烘干机中150C干燥2分钟，随后在加热铁板上260C 熔化约30秒，至少使锡膏熔化15秒以上，待其冷却后，测试片便完成。(在印刷与回焊之后，以放大镜检查试片有无灰尘，若有则以镣子移除异物) (C)须清洗试片之调质方法清洗有需要之试片；如水溶性之 FLUX,须以ANNEX13中所述方法处理之5量测方法如下：(1)以同轴电线接在电极部份，在试片置于恒温恒湿箱之前，先在 DC100V 以绝缘电阻计量测电极间绝缘电阻值(2)将试片置于干净之温湿箱中，并设定如 4.1之条件，并注意不可有杂质 掉落在梳形电

19、极之间。(3)试片置于温湿箱中，在24小时、96小时、168小时之后分别取出，以 DC100V量测电阻值(绝缘电阻计中之GUARD电极应接于同轴电缆，以免在量测之中有溢电 流产生)(在一分钟后读取绝缘电阻量测值)6测试数量每组测试三个试片，并求其绝缘电阻几何平均值7.评估方法 由(A) (B)测试条件之绝缘电阻值评估附注1 .因水滴、灰尘、杂物附着会明显降低电阻值，测试完后，应立即从恒温梢 中取出，并利用放大镜检查有无异物，如发现异物，则取消测试，若发现电 阻在测试过程中(24-96小时之间)电阻有短暂下降的情形，则此量测值不准 确，因为可能有灰尘之类的异物附着在恒温恒湿梢中。2 .当测试初期

20、的电阻差异(高于1012Q),应重新回到调质试片之步骤3 .因应基材的电阻值差异极大，应同时实施空白对照试片，并且记录以供检 查之。Annex 4残留助焊剂的腐蚀性测试1范围本测试系规范锡膏回焊过后，在潮湿情况下其锡膏残留助焊剂的腐蚀 性的评估方式。2测试方法 锡膏在处理过后的铜片上经回焊温度加热，然后置于测试的湿度 下，目视助焊剂残留物是否变色，藉此判断铜片腐蚀与否。3设置、仪器和使用材料(1)温湿控制梢：温度可维持在40 2 c与相对湿度90%到95%之间者(2)显微镜(倍率大于20倍以上)(3)钢版 钢版有直径6.5 mm圆开孔四个、各孔中心相距约 10mm,厚度为0.2 mm(4)搅棒

21、(5)刮棒(刮除锡浴表面氧化物用)(6)手套锡浴Sn60/Pb4哈金组成并可控制温度在235 2度之加热装置(8)弯曲夹具(9)钳子(10)脱氧磷铜片：依JIS H 3100所规范的C1201P或C1220P 6片，尺寸大小为50x50x0.5mm(11)氨水溶液(25%g/L溶于0.5%L/L硫酸中)氨水溶液250克先溶于水中，再小心的将比重1.84浓硫酸倒入，搅动 并冷却加水稀释至1公升(12麻酸(5% L/L)小心的将比重1.84浓硫酸50ml加入400ml的水中，搅动 并冷却加水稀释至1公升(13)丙酮(14)蒸储水4测试步骤使用2种铜试片进行测试(1)3组铜试片在距两边缘5mm处折成

22、U形，其于三组在距边缘6mm处利用弯 曲夹具折成U形试片(如图4.1所示),前者称A试片后者称B试片(2)铜片A和B使用前必须事先清理，利用钳子清洁后，立即进行下一步骤(a)在丙酮等中性溶剂中去除铜片表面油脂(b)将铜试片浸入60C至U 70c之硫酸溶液1分钟，以除去氧化膜。(c)将铜试片浸入20C到50c的氨水溶液中，以蚀刻出匀致的表面。(d)将铜试片在流动的清水中冲洗，以 5秒为限。(e)将铜试片浸入三25c的硫酸维持1分钟。 将铜试片在流动的水中冲洗约5秒而后浸泡在蒸储水中(g)将铜试片浸在丙酮中。(h)将铜片在空气中干燥。(I)尽快的使用处理完成的铜片，否则须放在密闭的箱子中，并在 1

23、小 时内使用。(3)如果锡膏在冷藏状态下，必须回温至室温状态才可印刷于铜试片上。(4)利用搅棒使锡膏均匀(5)将钢版置于在铜片B上。(6)取适量的锡膏在金属钢版上，并用刮刀将开孔填满锡膏。(7)移去金属钢版。(8)在铜片B上重复步骤6 (共须二片B铜试片)(9)铜片A当作盖子，盖住B铜试片(留一组当对照组用)(10)由刮棒清除锡浴表面氧化物，将温度维持在235 2c(215 2c是在VPS条件 下所采用)(11)水平的将铜试片置于锡浴表面，待热使锡膏熔化后，维持5秒后移开(12)移开铜试片，维持水平状态并冷却15分钟，然后，检视回焊后的变色状况(13)将三组试片水平地置于温湿度控制器中，将温度

24、设定为40 2c相对湿度9095%之环境下72小时，除三组试片外，温湿控制梢中勿留其它杂物。(14)利用显微镜观察试片的腐蚀物(包才 A铜试片)5.评估方法:腐蚀是铜片、锡膏、及残留助焊剂等物质在锡膏熔化后，在温湿 度条件配合下的化学反应物，当试片腐蚀时，可观察到下列现象：(a)外来物质黏附在盖子的边缘上，或残留助焊剂与铜交界处(残留物表面或裂 缝中)及外来物变成蓝绿色，但锡膏最初受热的变色情况不予考虑)(b)残留物中白斑和变色斑点评估腐蚀与否是由(a)(b保件的变色情况相较于对照组的颜色所决定。Annex 5锡膏印刷性测试1 .范围本测试系规范锡膏的颗粒形状和大小在初始印刷与连续印刷锡膏之印

25、刷性、稳定性的量测与评估方法2 .测试方法 印刷性之评估系采用标准图孔图形， 待测锡膏印刷于铜片上，锡 膏在铜片的形状与厚度(分布)，及连续印刷后的稳定性，均可依此规范量 测，以评估印刷性之优劣。3 .设置、仪器与使用材料3.1 印刷机及印刷条件 以下项目最好一致(1)印刷机形式及种类(2)网版金属类(3)刮刀硬度、角度等(4)刮刀速度印刷速度(5)印刷压力刮刀进给量(6)印刷角度(7)网版与铜片之印刷间隙(8)环境温度3.2 金属网版三种不同的图形尺寸之不锈钢金属网版如Annex 5图1所示(孔壁必须垂直)3.3 测试装置和试片(1)锡膏(2)镀层铜片(160x160x1.6mm(3) St

26、ereo-Microscopetl照相设备(4)雷射量测设备(雷射光圆之束径应小于50um以下)或表面粗糙度量测计(滑动式)4 .景测程序 锡膏之2D量测系藉由Stereo-Microscope专相设备(50X)完成, 3D的量测则须藉由雷射量测设备或表面粗糙度量测计达成，锡膏厚度量测应 排除锡膏的凸起部份附注：表面粗糙度量测计量测锡膏形状，待测锡膏应在印刷完成后置放一或天，以使锡膏硬化5 .评估方法 初始印刷之印刷性及连续印刷后之稳定性可藉由不同形状与尺 寸钢版开孔来评估,且随着锡膏形状及厚度不同，其变异情形也不同。不管初始印刷或连续印刷均不可有污损及刮伤的情形出现。Annex6锡膏流动性测

27、试1 .范围本测试系规范与锡膏印刷性关连密切之锡膏黏滞度、剪应变速率特 性、触变性(触变性系数，黏滞度-非回复率)，及利用nozzle flow法试验的 锡膏堆积量2 .测试方法如下：2.15 piral method :螺旋法(spiral method黏度计系利用可旋转外滚筒，静止 螺旋间缝内滚筒，锡膏在内外滚筒间流动，外滚筒旋转时，螺旋间缝便向 前进，如向上旋转一般，使锡膏从出口排放，如此，锡膏剪应力可由内滚 筒所造成的扭矩求出，黏滞度便可由外滚筒的旋转速度所获得，除此之外,其它流动特性则可由黏滞性计算出。2.16 缝圆盘旋转法(Rotary disk rotor method with

28、 whirl-shaped groove此黏度计(或称spp旋转方法)测试方法为开缝之狭转圆盘，并在适当距离装 置平行隔板，锡膏在隔板间流动，随着spp旋转时，锡膏所受之剪应力可由spp所得之扭矩得到黏滞性，其它的流动性参数亦可由此黏滞度计算出来。2.17 ozzle flow method此测试方法以锡膏在特定压力下流过nozzle,而堆积在玻璃片上的锡膏量而估算出流动性。3 .设置、仪器及使用材料：3.15 利用spiral methocfi测黏滞性(1) 螺旋黏度计(2) 内建量测装置之恒温箱，或外恒温箱(3) 塑料容器或500g容器装锡膏用(4) 记录器3.16 利用 Rotary d

29、isk method with whirl-shaped grooVe测黏滞性(1) Rotary disk method with whirl-shaped grociv(2) 内置量测装置之恒温箱，或外恒温箱(3) 涂抹工具(刮刀)(4) 记录器3.17 利用 Nozzle flow methodH测流动性供给装置供给装置应可调整如下压力：0.3、04 0.5MPa之功能者(1) 推进卡匣内径应大于23mm以上(2) 10毫升推进卡匣 内径16mm,并能在冲程中提供适当润滑(3) 针嘴 内径0.84mm,长度15mm(4) 玻璃片 约75x25x1mm(5) IPA(6) 恒温箱(7) 密

30、闭容器(8) 化学滴定管(9) 搅棒4 .量测步骤如下：4.15 以SPIRAL METHOD量测黏滞性(1)将锡膏在室温或25C回温2-3小时(2)打开锡膏罐，并搅伴锡膏使之均匀，为避免太多空气进入，搅扮时间以1-2分钟为宜(3)将锡膏置于恒温箱中(4)设定旋转速度为10RPM,温度25C,旋转三分钟后，检查锡膏是否由转 动出口流出，停止转动或使锡膏维持均温。(5)温度达稳定状态后，调整旋转速度 10RPM, 3分钟后读取其黏滞性值，(6)之后，设定旋转速度为3RPM,并在此旋转条件下维持6分钟(7) 6分钟后读取黏度值(8)依序改变旋转速度由 34 510 20 3g 10RPM依序调整，

31、并分别 在适当时间读取黏度值读取黏度值的旋转时间为 6f 3f 3-3 1 1 3 1 3分钟4.2 以 Rotary disk method with whirShaped groovdt测黏滞性(1)将锡膏在室温或25C回温2-3小时(2)打开锡膏罐，搅锡膏使之均匀，为避免太多空气进入，搅扮时间以 1-2 分钟为宜(3)以适当工具将待测锡膏涂布在玻璃片上(4)在旋转速度2.5RPMK时间144秒后读取黏滞度 量1),并在10RPM速 度36秒时读取另一黏滞度 2),最后，在2.5RPM速度60秒时读取 黏滞度(刀3(4)刮除待测样品，重新涂布待测锡膏重复步骤4(5)止匕外，在10RPM速度

32、36秒读取黏滞度n 24.3 以 Nozzle flow methodu测流动性：(1)将锡膏在室温或25C回温2-3小时(2)打开锡膏罐，搅扮锡膏使之均匀，为避免太多空气进入，搅扮时间以1-2分钟为宜(3)将待测锡膏注入内径23mm之注射器中，并避免空气进入(4)将此注射器翻转，使注射器在设定的 10ml位置，并由加压使注射器在10 ml位置将锡膏挤出，填满锡膏约 2/3深度使其达到10ml位置，并以 石蜡活塞顶住锡膏(5)将锡膏卡匣置于密闭容器中(6)锡膏卡匣直立状态下，在恒温箱中 25 0.25C维持4小时(7)以IPA溶剂清洁玻璃片(8)准确量测玻璃片重量至0.001g精度(9)由恒温

33、箱中取出卡匣，并以支撑物支撑(10)以0.2MPa压力作用于卡匣锡膏上20S(11)水平置放玻璃片，针嘴离玻璃片 2mm,如图所示(12)分别在压力0.2、0.3、04 0.5MPa作用10秒，并移动锡膏位置，每个 测试条件下移动三次(13)量测玻璃片上锡膏的重量(14)求取以上测试条件之锡膏重量平均值4.评估方法黏滞度剪应变速率曲线和触变性(触变指数及锡膏非回复率)是由黏滞性量 测而得，而锡膏之流动性则是由此特性而估算出，止匕外，亦可由Nozzle flow法 中玻璃片上的锡膏量测得锡膏流动性5.1 黏滞性-剪应变速率关系：黏滞性-剪应变速度曲线(log-logD),可由前述黏滞度量测结果得

34、到 其中，刀代表黏滞度D：剪应变速率D1 = 1.8S1 (3RPM):螺旋法D2=18S1 (30RPM):螺旋法D1=5S1 (2.5RPM) : SPPD2=20S1 (10RPM)5.2 触变指数（Trixtropy Index,TI）触变指数由自然对数之黏滞度-剪应变速率曲线（图2）中之梯度获得，TI=log （刀 1/1 2） /log （D1/D2）其中T 1=剪应变速率D1时之黏滞度T 2=剪应变速率D2时之黏滞度D1=剪应变速率D2=剪应变速率5.3黏度非回复率（R,Rs）黏度非回复率R、Rs由黏滞特性刀b或刀3代入下列公式获得，在设定的速度 的速度下量测黏滞度刀a及刀1,并

35、由改变速度量测黏滞度，并回复至初始设定速度以量测刀b及刀3 （如Annex中之图3图4）（1） 以SPIRAL METHOD之黏度非回复率R=（刀 b-i a） /i bx100%以SPP法之黏度非回复率Rs=（刀 1-y 3） /i 1x100%其中刀a= 剪应变速度为6S1之初始黏滞度t b=剪应变速度为6S1之回复黏滞度T 1=剪应变速度为5S1之初始黏滞度 ria= 剪应变速度为20S1之回复黏滞度 注： 剪应变速率由以下关系获得-1SPIRAL METHOD: RPMX0.6 SSPP METHOD : RPM X 2.0 S15.4以Nozzle Flow量测锡膏之流动性流动性由停

36、留在玻璃上的锡膏重量（M）和重量差异（AM）代入公式求 M = Mmax - Mmin其中，MAX代表最大锡膏量，MIN代表最小锡膏量Annex 7锡膏坍塌试验(印刷过程)1 .范围 本测试系规范锡膏印刷后，进入回焊过程前之坍塌性质评估方式2 .测试方式在测试条件下评估锡膏在铜片上散布的程度3 .设置、仪器及使用材料(1)铜或不锈钢材质之钢版，厚度为 0.2+0.001m并依图(I) 3.0X0.7 mm (II)3.0X1.5mm两种开窗，二者 开窗间距从0.2mm开始以0.1mm为单位增量至 1.2mm(2)镀层铜片(80x60x1.6 mm(3)空气循环式加热炉(加热温度 200OC或以

37、上)(4)研磨砂纸(600曲(5) IPA清洗溶剂4 .量测步骤(1)以砂纸磨除铜片表面之氧化物，并以IPA溶剂洗净(2)将钢版置于铜片之上，以刮刀将锡膏印刷于铜片上，之后，移开钢版(3)将待测试片置于室温下一小时(4)量测与记录二种钢版开窗中五列锡膏并未产生锡桥的最小间距5 .评估方法评估标准取决于二种钢版开窗锡膏并未产生锡桥的最小间距Annex 8锡膏坍塌试验(加热过程)1 .范围本测试系规范锡膏在回焊过程的加热阶段之坍塌性质评估方式2 .测试方式在特定加热条件下评估锡膏在铜片上散布的程度3 .设置、仪器及使用材料(1)铜或不锈钢材质钢版，厚度 0.2+0.001m并依图(I) 3.0X0

38、.7 mm (II)3.0X1.5mm两种开窗，二者开窗间距从 0.2mm开始以0.1mm为单位增量至 1.2mm(2)镀层铜片(80x60x1.6 mm(3)空气循环式加热炉(加热温度 200C或以上)(4)研磨砂纸(600#)(5) IPA清洗溶剂4 .量测步骤(1)以砂纸磨除铜片表面之氧化物，并以IPA溶剂洗净(2)将钢版置于铜片之上，以刮刀将锡膏印刷于铜片上，之后，移开钢版(3)以空气循环式加热炉15(fc加热待测共晶锡膏试片一分钟，或是以低熔 点锡膏的固相温度下10C作为加热温度(4)量测与记录二种钢版开窗中五列锡膏并未产生锡桥的最小间距5 .评估方法评估标准取决于二种钢版开窗锡膏并

39、未产生锡桥的最小间距Annex 9黏滞力测试1.范围本测试系规范锡膏黏滞程度之量测与评估方式2测试方法 此黏滞力测试系在特定量测条件下针对干燥中的锡膏，探针接触锡膏后拉离锡膏表面的最大拉伸应力3设置、仪器及使用材料(1)黏滞力量测仪器(2)钢版 钢版厚度为0.2mm,其中有四个6.5mm直径圆开孔(3)不锈钢制的圆柱探针 探针直径为5.10+0.13mm连接在黏滞力量测仪器 上，探针的底部为平面，能平行试片上之锡膏表面。(4)载玻片(76X25X1mm)(5)固定装置固定载玻片装置(6)溶剂 溶剂用来清洁探针表面油脂，及溶解锡膏FLUX,如IPA之类溶剂。4.量测步骤：量测步骤如下：(1)利用

40、钢版将锡膏印刷在玻璃片上，开窗形状为4个厚度0.2mm1直径6.5mm 圆形开孔(四个锡膏印刷形状厚度应均匀一致，可避免锡膏颗粒散开)(2)上述步骤应在室温25 2C,相对湿度50士 10雄件下进行(3)试片移置探针下方，探针对准锡膏的中心位置，以2.0mm/s将探针降至锡膏表面，并且施压50 5g,在施压后，探针在0.2秒以内以10mm/S速度向 上拉离锡膏表面，记录拉离的最大负荷，同一条件下作五次量测，并求取平 均值，而黏滞力强度KN/m2,则可由此最大负荷计算出。(4)印刷后置放时间与黏滞力强度的关系，可由上述步骤得到。5评估方式由锡膏印刷后置放时间与黏滞力强度的关系，得锡膏黏滞力的强度

41、之优劣关 系Annex 10润湿与抗润湿效果测试1 .范围本测试系规范锡膏润湿效果量测与评估方式2 .测试方式在测试条件下量测锡膏熔化后在平面基材上的散布情形3 .设置、仪器及使用材料(1)铜片(二种规格)无氧磷化铜片 符合JIS H3100 C1201或C1220Pm格要求之铜片，尺寸大小为 50X50X0.5mm黄铜片符合JIS H3100 C2680规格要求之黄铜片，尺寸大小为50X50X0.5mm(2)砂纸(600(3) IPA(4)钢版 厚度0.2mm且含直径6.5mm圆开孔四个，且每个开孔中心彼此相 距 10mm(5)搅拌刀(6)手套(7)空气循环炉(8)锡浴 锡浴尺寸至少须(10

42、0x100x75mma上)，若使用60Sn/Pbig膏合 金，则锡浴温度应维持在235士2OC或215士 2OC,用来沾锡的工具应使用较不 吸热者为佳。4.测试步骤：以下步骤应个别测试铜片及黄铜片， 操作时应戴手套以免污染 试片(1)设定锡浴温度为225+-2C,使用VPS则设定为215+-2C(2)将锡膏回温至室温(3)以IPA清洗铜片及黄铜片(4)以湿砂纸将试片抛光，先抛光一方向，接着再以垂直方向进行下一次抛光(5)以IPA溶剂清洗铜试片表面(6)以搅拌刀搅拌锡膏均匀(7)将钢版置于铜片上，铜片须于抛光一小时内进行(8)使用刮刀均匀的将锡膏填满钢版开孔(9)从基材上移去钢版(10)在空气循

43、环炉中设定温度150C,将锡膏烘干一分钟(11)以刮棒清除锡浴表面氧化物(12)垂直的将试片接触锡浴表面，并使锡膏熔化(13)锡膏熔化五秒后，垂直移开试片使之冷却(14)让基材在垂直状态下冷却，使液状锡膏在基材上稳定下来。(15)检查锡膏在铜片上散布的程度 5.评估方式：如 Annex10中表一所列程度分级等级散布情形1锡膏熔化后润湿基材，润湿区域比锡膏印刷 面积大2所有印刷区域均被熔化后锡膏润湿3几乎所有印刷区域均被熔化后锡膏润湿4似乎无润湿现象，锡膏熔化后形成单颗或数 颗圆球(包含不润湿现象)附注1锡膏有时会因毛细现象作用而沿着基材裂缝延伸，此散布区域，不须列入考 虑2 .一些小锡球产生是

44、因为回焊效果不佳，不须列入考虑3 .锡浴温度设定为235+-2C,是基于共晶锡膏的考虑，若非使用共晶锡膏，锡 浴的温度可选用锡膏合金液相温度加 50士 2C,若使用VPS,则温度可设定215 2C。附属11锡球测试1 .范围 本测试系规范锡膏回焊后，锡膏产生锡球的量测和评估方式2 .测试方法锡膏在抗润湿的基材上熔化，以观察锡粉颗粒凝聚的情形3 .设置、仪器与使用材料(1)氧化铝基材(25x50x0.6、or 25x50x0.8 mn)或是冷冻玻璃(76x25x1 mm) (2)直径6.5mm开孔的圆孔钢版(25X50X0.2 mnj),如Annex 12 (3)锡浴 锡浴大小为100x100x

45、75 mm(4)夹子或钳子(5)搅棒(6)预温炉(7)放大镜1020倍(巨观用)、50倍(微观用)4 .量测步骤量测步骤如下：4.1 .设定锡浴温度为235士 2c (215士 2c为VPS系统所使用)，此温度为使用 比例63/37或60/40之Sn/Pb合金组成所采用，或可选择合金液相温度加 50C 为锡浴设定温度。4.2 .锡膏回温至室温后，搅动锡膏使之均匀4.3 将钢版置放于氧化铝基材上(或冷冻玻璃)，利用刮刀将锡膏印刷在基 材上，移去钢版，并确认锡膏形状是否为直径 6.5mm厚度0.2mm之薄片外 观，依此准备二个试片4.4 在下述条件(a)下加热熔解一组试片，另一则在条件(b)下重复

46、步骤4.5, 需要的话，先在预温炉中150OC预热一分钟(a)条件：印刷完一小时(b)条件：在印刷完后，保存于相对湿度(60 20%),温度25 2c之条件 下24小时。4.5 利用搅棒清洁锡浴表面，垂直的将试片接触于锡浴表面，5秒后，垂直的 将试片拉离锡浴表面，并让其冷却凝固5 .评估方法所有凝固的锡膏（锡球的分布）须利用放大镜（1020倍）观察，颗粒大小和 数目利用50倍放大镜计算，评估方法依附件11中表一和图一为标准 表一锡膏颗粒凝聚现象凝聚程度说明1锡膏熔化形成大圆球，周围无锡球2锡膏熔化形成大圆球，周围仅有二个以卜直任 小于75um的锡球3锡膏熔化形成大圆球，周围有四个以上直径小 于

47、75um的锡球，但他们并未形成半连续环状 结构4锡膏熔化后形成大圆球，周围有许多直径小于 75um的锡球，并形成断续环状结构Annex 12回焊后锡膏残留物的黏滞力测试1 .范围本测试系规范锡膏回焊后残留物黏滞力之评估方式2 .测试方法 将锡膏印刷在铜片上，而后铜片接触锡浴使锡膏熔化，冷却至室 温后，在试片上洒上滑石粉，锡膏残留物的黏滞力是由移除滑石的难易程度 来评估。3 .装置及使用材料 如下：(1)砂纸(600曲(2)去脂剂丙酮或IPA(3)滑石粉末(最大粒径0.01mm)(4)铜片(50x25x0.5mm(5)钢版 厚度0.2mm且含直径6.5mm圆开孔四个，各孔中心彼此相距10mm(6

48、)锡浴 锡浴大小应为100x100x75mma(7)搅棒(8)镣子 镣子目的在从锡浴熔化后的锡膏中将试片取下(9)软刷 直径约7mm的骆驼毛刷或相似材质。4 .测试步骤(1)搅拌锡膏使之均匀，以均匀锡膏作此实验(可能的话，先使锡膏回温至 室温)(2)以湿砂纸磨除铜片上的氧化物，再以镣子夹住试片用水冲洗，再浸泡 在纯水中，之后浸泡在丙酮或IPA中，最后在空气中干燥，尽快进行下一步 骤，或保存于密闭容器内，并在一小时以内进行测试。(3)将干净钢版置放在铜片之上，取适量锡膏及利用刮刀将锡膏印刷在铜片上，而后，移去钢版(4)设定锡浴温度为235士 2C (215士 2c为VPS系统所使用)，此温度为使

49、 用比例63/37或60/40之Sn/Pb合金组成所采用，或选择合金液相温度加50C为锡浴设定温度。(5)小心地使用Pincette或适当方法将试片接触锡浴的表面，直到试片上的锡膏熔化为止，再小心地移开试片，垂直地将试片冷却约30分钟至室温(6)充分将滑石粉末洒在试片锡膏残留物上，并用软刷轻轻的刷过试片(7)以润湿测试方式来评估优劣关系5.评估方式定义：若软刷能容易的将滑石粉末刷除，则 FLUX并无黏滞力，若无法或难 以清除滑石粉末，则锡膏残留物有黏滞力。ANNEX13锡膏清洗性测试1 .范围 本测试系规范锡膏在回焊后藉由解离物质停留在印刷电路板上多 寡来评估清洗性的优劣。2 .测试方法 清洗

50、性测试是由量测清洗溶液在清洗 PCB上的解离物质前后 之相对电阻变化，并推测单位面积上的NACL含量。3 .设置、仪器与使用材料(1) 电桥(2) 聚乙烯烧杯与漏斗(3) 聚乙烯清洗罐(4) 烧杯(2L) 3个(5) 加热铁板(能控制升温速率与温度)3个(6) 螺旋杆(铁氟龙制，45mm之长方棒状)，以非燃性之清洗溶液进行 下列试验：并由以下装置交换设置(5) (6)(A) 水杯(B) 防溅型加热铁板3组(C) 防溅型搅拌机(7) 绝缘材固定笼2组(避免基材重迭或是螺旋叶片碰撞基材)(8) 绝缘电阻基材，绝缘电阻基材如 ANNEX3中所使用(9) 测试溶液：由IPA (反应剂)与蒸储水或去离子

51、水以 75: 25 (体积分 率)混合而得，电阻值至少为 6X104Qm以上)(10)清洗溶液A: ETHYL ALCOHAL 、ISOPROPYL ALCOHOL (乙醇、IPA)B: HIGH BOILING POINT SOLVENT SUCH AS TERPENE(高沸点 C20H16基溶 剂)C: ALKALI SAPORIFICATED WASHING LIQUID (皂化碱)D: WATER (水)4.清洗程序如下(1) 清洗试片准备：清洗9片ANNEX3所用之绝缘电阻测试试片，并在合 成松香回焊后一小时，其余松香三分钟以内量测其绝缘电阻(2) 清洗溶液准备(A) A清洗溶液，在

52、水梢之中置入三个 2L的烧杯(ab。，并将清洗溶液加 至1.5+-0.1L,之后将烧杯放在防溅型加热铁板，并设定温度在40+-3C,并且以620+-50RPM速度搅拌溶液，此外，每个烧杯应有良好之栏架固定，随时将溶液的量维持在1.5+-0.1L(A) B和C清洗溶液，将三个2L (abc)的烧杯置于水梢之中，并于 A烧 杯中清洗溶液加入至1.5+-0.1,蒸储水或去离子水则分别加入 B或C烧 杯中，之后将烧杯放在防爆型加热铁板，并设定温度在50+-3C,并且以620+-50RPM速度搅拌溶液，止匕外，每个烧杯应有良好之栏架固定。清洗 溶液闪火点低于60C以下时，只有A烧杯须在水容器中加热，并设

53、定加 热温度在闪火点下10C。(B) D清洗溶液，将三个2L的烧杯置于水梢之中，并于(ab0烧杯中加 入1.5+-0.1之蒸储水或去离子水，之后将烧杯放在防溅型加热铁板，并 设定温度在50+-3C,并且以620+-50RPMS度搅拌溶液。1.1 清洗方法如下：1.2 A清洗溶液(A)在A烧杯置入待测试片，并完全浸于溶液中，搅拌溶液一分钟后取出(B )将拿出的试片浸泡于100ml清洗溶液中(C)将浸在A烧杯之试片置于B烧杯中，搅拌溶液一分钟，之后取出(D)将b烧杯拿出的试片浸泡于100ml清洗溶液中(E)将浸在B烧杯之试片置于C烧杯，搅拌溶液一分钟，之后取出(F)将拿出的试片浸泡于100ml清洗

54、溶液中(G)在80C热风下，使试片干燥一分钟1.3 B与C溶液(A)在A烧杯置入待测试片，并完全浸于溶液中，搅拌溶液一分钟后取出(B)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(C)将浸在于A烧杯之试片置入B烧杯中，并搅拌溶液一分钟，之后取出(D)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(E)将浸泡于B烧杯之试片置于C烧杯中，并搅拌溶液一分钟，之后取出(F)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(h)在80C热风下，使试片干燥三分钟1.4 D清洗溶液(A)在A烧杯置入待测试片，并完全浸于溶液中，搅拌溶液一分钟后取出(B)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(C)将浸

55、在于A烧杯之试片置入B烧杯中，并搅拌溶液一分钟，之后取出 (D)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(E)将浸泡于 B烧杯之试片置于 C烧杯中，并搅拌溶液分钟，之后取出(F)将拿出的试片浸泡于100ml蒸储水或去离子水中(h)在80C热风下，使试片干燥三分钟5.量测清洗性之方法如下(1)以下步骤是使用电传导量测电桥所需遵守的(A)将试片悬吊在烧杯中(B)选择适当大小之漏斗于烧杯中(C)均匀的倒入清洗测试溶液，直至试片上至1.55ml/cm2分布(D)定义试片的正反面(E)清洗9片试片，利用电传导量测电桥量测待测溶液中的相对电阻(F)将量测之电阻值依 ANNEX13中图1转换成单位面积

56、NaCl含量(2)以静态法所量测的清洗性需依照静态量测步骤(3)以动态法所量测的清洗性需依照动态量测步骤6.清洗性评估：清洗性由转换后之 ug NaCl/ cm2的含量多寡来评估。ANNEX14电子迁移测试1 .范围 本测试系规范高温及潮湿状态下，锡膏产生电子迁移的评估方式2 .测试方法 待测锡膏在基材上熔化后，外加电压于电极间，查验电子产生 迁移与否3 .设置、仪器及使用材料3.1 温湿控制梢 温湿控制器须可满足温度40士 2OC、85士 2OC,及相对湿度 85-90% 90-95此间的要求。3.2 绝缘电阻计 此量测仪器须承受电压 DC100V,并能读取1014Q之高电阻值3.3 加热铁

57、板 加热铁板应能加热至260士 3 OC3.4 烘干机 烘干机应能设定并维持在60 3 OC及150士 3 OC3.5 测试基材 梳子形的电子基材(JIS Z 319刁如Annex3中图1所示4测试条件与测试片4.1 测试条件如下：(C) 温度：40+-2C,相对湿度90-95% 维持168小时(D) 温度：85+-2C,相对湿度85-90% 维持168小时4.2 测试基材之预处理如下：(F) 在蒸储水中以软毛刷将测试基材刷净(G) 以蒸储水喷净试片(H) 在IPA中以软毛刷将测试基材刷净(I) 将试片浸泡在IPA中(J) 将基材置于烘干机60 OC下干燥3小时4.3 试片之预处理(A)锡膏涂

58、覆方法以厚度约100um之钢版，印刷厚度约100um之均匀锡膏，使梳子状之电极部份能顺利成形(B)锡膏熔化 锡膏在烘干机中150C干燥2分钟，随后在加热铁板上260C熔化约30秒，至少使锡膏熔化15秒以上，待其冷却后，测试片便完成。(在印刷与回焊之后，以放大镜检查试片有无灰尘，若有则以镣子移除异物)(C)须清洗试片之准备方法清洁含水溶性之松香之试片，以 ANNEX13中所述方法处理之5 .测试步骤(1)电极外接线路，依4.1装设条件，勿使杂质掉落在梳形电极线路上，并将试片置于干净之恒温恒湿箱中，于电极间施以DC45-50V电压(2)试片于1000小时取出恒温恒湿箱，并利用放大镜观察(以20倍或

59、以上检查迁移情形)6 .每组作三个试片7 .评估方式：以放大镜观察是否产生树枝状的金属，是则表示电极间有电 子迁移的情形。ANNEX15锡膏测试规范表格1 .范围本测试系规范锡膏测试规范表格之相关事项2 .锡膏测试评估表格包含下列数项：(1) 合金组成(2) FLUX 含量：(3) 氯化物含量 ：(4) 剪切速率D1时的黏滞度：以螺旋法D1量测黏滞度时，剪应变速率为6S1 (旋转速度相当于10RPM),或是以圆盘法之旋转狭缝量测黏滞度时 剪应变速率为5S-1 (旋转速度相当于2.5RPM)(5) 锡球试验(6) 印刷性(7) 流动性(A)黏滞度-剪速度特征(B)触变性指数(C)黏滞性-非回复率(D) Nozzle流动性之流动特征(8) 锡膏坍塌试验(A)印刷后的坍塌试验(B) 加热过程的坍塌试验(9) 黏滞力(10) 润湿与抗润湿性(11) 回焊后锡膏残留物之黏滞力(12) 清洗性(13) 锡膏残留物之腐蚀性(14) 绝缘电阻测试(15) 电子迁移测试