可焊性测试讲解
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表面评定、镀覆孔评定
4）波峰焊测试
该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的波峰焊测试。 设定并记录下列参数：夹板方式（如有要求） 、传送速度、预热、有或无防氧
化油的焊接装置、设备过程控制、倾斜角度、板预热温度和焊接温度。 焊料温度应当为235±5 °C[455±9 °F] 表面评定、镀覆孔评定
5）表面贴装工艺模拟测试
对现代电子工业的1级（IC封装）和2级（电子元器件组装到印刷线路板）的工艺都 需要高质量的互通连接技术，以及高质量和零缺陷的焊接工艺有极大的帮助。
焊接过程 焊接过程大致分为三个阶段。其中一个过程是扩散，基地金属的溶解和最终金
属间化合物的形成。为了能够进行焊接，焊接材料首先需要加热成液态，然后熔融 的焊料才会润湿基底金属的表面，这个过程现实世界中的任何润湿现象都一致。
该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的浮焊测试 应当彻底去除熔焊料表面的浮渣和助焊剂残留物。敷助焊剂和除去表面多余的助
焊剂后，将试轻轻的滑到熔融的焊料上，漂浮时间最长为5钟。使试样在熔融 焊料中的浸入深度不超过样厚度的50%（必须非常小心地处理厚度小 0.8mm[0.031in]的板）。达到停留时间后，将样从焊料中滑出。保持试样水平不 动，直到料凝固。在检查前，应当使用符合3.2.3节要的清洗剂去除所有试样 表面的助焊剂。
可焊性试验： 1.锡浴(焊料槽)试验：TestA/A1(有铅/无铅)（有引脚元器件），TestB/B1(有铅/无铅)（无引脚元器
件），TestC/C1(有铅/无铅) (金属线材类：接线片、小垂片、接线端子、电缆线等）。 试验后外观检查。 2.润湿称量法（Wetting Balance）可焊性试验：TestE/E1(有铅/无铅)（有引脚元器件），
该测试模拟了再流焊工艺过程中表面贴装印制板的实际性能。
模板/丝网--- 焊膏涂敷网具 -- 试样--再流焊设备
表面评定 – 接受/拒收标准 每一个被测表面（如每个焊盘）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。对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以协商确定 较低的润湿百分比。 被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。
可焊性测试
Samu Mo
目录
一、可焊性定义 二、可焊性原理 三、可焊性试验 四、相关测试标准 五、可焊性与可靠性
一、可焊性定义
可焊性测试，英文是“Solderability”。
指通过润湿平衡法（wetting balance）这一原理对元器件、PCB板、PAD、焊料和 助焊剂等的可焊接性能做一定性和定量的评估。
TestF/F1(有铅/无铅)（无引脚元器件） TestG/G1(有铅/无铅)，小球法进行润湿称量测试
焊接温度：有铅焊接245±5℃（Sn63/Pb37,Sn60Pb40）；无铅焊接(SAC305)255±5℃。
四、相关测试标准
• JIS-Z3198-4 • GB/T 4677 8.2、（PCB可焊性测试）GB/T 2423 前处理 • GB/T 4677 10 （覆铜板可焊性测试） • IPC-TM-650 2.4.14、PCB表面漂焊 • IPC-TM-650 2.4.14.2、润湿天平 • GJB 362A-96、QJ832A-98、QJ201、QJ519、孔的可焊性（加做切片） • IPC/EIA J-STD-003B、印制电路板 • J-STD-002C, IEC60068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G元器件
在这个
• γsf表示基底金属和助焊剂流体之间的界面张力
• γls表示熔融的焊料和基底金属之间的界面张力
• γlf表示熔融的焊料和助焊剂流体中间的界面张力
• θ表示液体焊料和基底之间形成的接触角度
• 我们通常期望一个良好的焊缝，这样可以减少应力集中。也就是说我 们需要一个较小的润湿角度θ，从而最终保证如前所述的应力的集中 和优良的冶金润湿性。
覆铜孔评定：1级、2级、3级
• 1级和2级产品 焊料应当完全润湿镀覆孔孔 壁和直径小于1.5mm[0.0591in]的塞孔（没有必 要完全填满）孔壁。
• 3级产品 如果焊料在所有镀覆孔内攀升，说 明试样被成功焊接。焊料应当完全润湿孔壁， 镀覆孔孔壁应当无任何不润湿和暴露金属基材 现象。
3）浮焊测试
被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。 • 不应当评定每个试样距其底部边缘3.2mm[0.126in]
以内的区域以及试样夹具接触区域。
2）摆动浸焊测试
测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的摆 动浸焊测试
要求至少测试5个试样 （每个试样6个孔， 30个孔）
表面评定：每一个被测表面（如每个焊盘） 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。
6）润湿称量法
该测试适用于镀覆孔、表面导体和连接盘的润湿称量测试。
评价标准
A组润湿曲线
B组润湿曲线
3、元器件的可焊性试验
（IPC/EIA/JEDEC J-STD-002C, IEC60068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G）
样品预处理： 1类：无蒸汽老化要求； 2类：(非锡或锡铅镀层)：1h±5min蒸汽老化； 3类：（默认的锡或锡铅镀层）：8h±15min蒸汽老化
二、可焊性原理
• 润湿天平法
原理图
润湿性的评价
Байду номын сангаас
三、可焊性试验
• 1、助焊剂、有铅/无铅焊料可焊性测试 • 标准：JIS-Z3198-4 • A法：润湿平衡法 • B法：接触角法 JIS-Z3198-4
2.印制板可焊性测试
• IPC J-STD-003B 1)边缘浸焊测试 试样:50*50mm 浸入深度为
25.0±2.0mm 停留时间：3.0±0.5s 浸入速度和提出速度
25.0±2.0mm
测试适用于印制板表面导体和连接盘的边缘浸 焊测试。
边缘浸焊测试评价
每一个被测表面（如每个焊盘）应当有至少95％的 面积润良好。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。
对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以 协商确定较低的润湿百分比。
他们之间的关系也就满足所谓的杨氏方程：γsf=γls+γlfcosθ
杨氏方程定义 Young equation
• 界面化学的基本方程之一。
• 它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv，γSL，γLv与接触角θ之 间的关系式，亦称润湿方程，
• 表达式为：γsv-γSL=γLvCOSθ。
• 该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。 公式中：
4）波峰焊测试
该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的波峰焊测试。 设定并记录下列参数：夹板方式（如有要求） 、传送速度、预热、有或无防氧
化油的焊接装置、设备过程控制、倾斜角度、板预热温度和焊接温度。 焊料温度应当为235±5 °C[455±9 °F] 表面评定、镀覆孔评定
5）表面贴装工艺模拟测试
对现代电子工业的1级（IC封装）和2级（电子元器件组装到印刷线路板）的工艺都 需要高质量的互通连接技术，以及高质量和零缺陷的焊接工艺有极大的帮助。
焊接过程 焊接过程大致分为三个阶段。其中一个过程是扩散，基地金属的溶解和最终金
属间化合物的形成。为了能够进行焊接，焊接材料首先需要加热成液态，然后熔融 的焊料才会润湿基底金属的表面，这个过程现实世界中的任何润湿现象都一致。
该测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的浮焊测试 应当彻底去除熔焊料表面的浮渣和助焊剂残留物。敷助焊剂和除去表面多余的助
焊剂后，将试轻轻的滑到熔融的焊料上，漂浮时间最长为5钟。使试样在熔融 焊料中的浸入深度不超过样厚度的50%（必须非常小心地处理厚度小 0.8mm[0.031in]的板）。达到停留时间后，将样从焊料中滑出。保持试样水平不 动，直到料凝固。在检查前，应当使用符合3.2.3节要的清洗剂去除所有试样 表面的助焊剂。
可焊性试验： 1.锡浴(焊料槽)试验：TestA/A1(有铅/无铅)（有引脚元器件），TestB/B1(有铅/无铅)（无引脚元器
件），TestC/C1(有铅/无铅) (金属线材类：接线片、小垂片、接线端子、电缆线等）。 试验后外观检查。 2.润湿称量法（Wetting Balance）可焊性试验：TestE/E1(有铅/无铅)（有引脚元器件），
该测试模拟了再流焊工艺过程中表面贴装印制板的实际性能。
模板/丝网--- 焊膏涂敷网具 -- 试样--再流焊设备
表面评定 – 接受/拒收标准 每一个被测表面（如每个焊盘）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。对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以协商确定 较低的润湿百分比。 被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。
可焊性测试
Samu Mo
目录
一、可焊性定义 二、可焊性原理 三、可焊性试验 四、相关测试标准 五、可焊性与可靠性
一、可焊性定义
可焊性测试，英文是“Solderability”。
指通过润湿平衡法（wetting balance）这一原理对元器件、PCB板、PAD、焊料和 助焊剂等的可焊接性能做一定性和定量的评估。
TestF/F1(有铅/无铅)（无引脚元器件） TestG/G1(有铅/无铅)，小球法进行润湿称量测试
焊接温度：有铅焊接245±5℃（Sn63/Pb37,Sn60Pb40）；无铅焊接(SAC305)255±5℃。
四、相关测试标准
• JIS-Z3198-4 • GB/T 4677 8.2、（PCB可焊性测试）GB/T 2423 前处理 • GB/T 4677 10 （覆铜板可焊性测试） • IPC-TM-650 2.4.14、PCB表面漂焊 • IPC-TM-650 2.4.14.2、润湿天平 • GJB 362A-96、QJ832A-98、QJ201、QJ519、孔的可焊性（加做切片） • IPC/EIA J-STD-003B、印制电路板 • J-STD-002C, IEC60068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G元器件
在这个
• γsf表示基底金属和助焊剂流体之间的界面张力
• γls表示熔融的焊料和基底金属之间的界面张力
• γlf表示熔融的焊料和助焊剂流体中间的界面张力
• θ表示液体焊料和基底之间形成的接触角度
• 我们通常期望一个良好的焊缝，这样可以减少应力集中。也就是说我 们需要一个较小的润湿角度θ，从而最终保证如前所述的应力的集中 和优良的冶金润湿性。
覆铜孔评定：1级、2级、3级
• 1级和2级产品 焊料应当完全润湿镀覆孔孔 壁和直径小于1.5mm[0.0591in]的塞孔（没有必 要完全填满）孔壁。
• 3级产品 如果焊料在所有镀覆孔内攀升，说 明试样被成功焊接。焊料应当完全润湿孔壁， 镀覆孔孔壁应当无任何不润湿和暴露金属基材 现象。
3）浮焊测试
被评定区域内应当无不润湿和暴露金属基材等现象。 • 不应当评定每个试样距其底部边缘3.2mm[0.126in]
以内的区域以及试样夹具接触区域。
2）摆动浸焊测试
测试适用于镀覆孔、表面导体和焊盘的摆 动浸焊测试
要求至少测试5个试样 （每个试样6个孔， 30个孔）
表面评定：每一个被测表面（如每个焊盘） 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。
6）润湿称量法
该测试适用于镀覆孔、表面导体和连接盘的润湿称量测试。
评价标准
A组润湿曲线
B组润湿曲线
3、元器件的可焊性试验
（IPC/EIA/JEDEC J-STD-002C, IEC60068-2-58/20，GB2423.28/GB2423.32，MIL-STD-202G）
样品预处理： 1类：无蒸汽老化要求； 2类：(非锡或锡铅镀层)：1h±5min蒸汽老化； 3类：（默认的锡或锡铅镀层）：8h±15min蒸汽老化
二、可焊性原理
• 润湿天平法
原理图
润湿性的评价
Байду номын сангаас
三、可焊性试验
• 1、助焊剂、有铅/无铅焊料可焊性测试 • 标准：JIS-Z3198-4 • A法：润湿平衡法 • B法：接触角法 JIS-Z3198-4
2.印制板可焊性测试
• IPC J-STD-003B 1)边缘浸焊测试 试样:50*50mm 浸入深度为
25.0±2.0mm 停留时间：3.0±0.5s 浸入速度和提出速度
25.0±2.0mm
测试适用于印制板表面导体和连接盘的边缘浸 焊测试。
边缘浸焊测试评价
每一个被测表面（如每个焊盘）应当有至少95％的 面积润良好。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。
对于应用要求不太严格的情况，供应商和用户可以 协商确定较低的润湿百分比。
他们之间的关系也就满足所谓的杨氏方程：γsf=γls+γlfcosθ
杨氏方程定义 Young equation
• 界面化学的基本方程之一。
• 它是描述固气、固液、液气界面自由能γsv，γSL，γLv与接触角θ之 间的关系式，亦称润湿方程，
• 表达式为：γsv-γSL=γLvCOSθ。
• 该方程适用于均匀表面和固液间无特殊作用的平衡状态。 公式中：