作为一个合格的晶振元件制造商,除了要不断满足客户在市场的需求以外,主要还是关于晶振产品的质量.以及是否具备优良的耐高温,耐抗击等特点.如下面康比电子要介绍的关于电子元器件的标准测试方法,美国MIL-STD-202G 标准测试方法.这是适用于所有电子元器件的测试方法.从中有多种焊接方式的要点.材料等个各种说明.
耐焊接热
1.目的.
执行该测试是为了确定导线和其他部件是否能够承受焊接过程中它们将受到的热量的影响(烙铁,焊料浸渍,焊料波或焊料回流).热量可以通过终端传导到部件中,或者当非常接近部件主体时来自焊料池的辐射热,或者两者兼有.就辐射和传导的热量而言,焊料浸渍法被用作波峰焊中遇到的条件的相当接近的模拟.该测试还旨在评估组件可能暴露于回流技术的影响.焊接热会导致回流焊,这可能会影响部件的电气特性,并可能会对石英晶振类组成部件的材料造成机械损坏,例如端子或绕组松动,绝缘软化,焊料密封打开以及机械接头弱化.
2.仪器.
2.1焊料罐.应使用一个尺寸足以容纳安装板(见2.4)的静态焊料罐,并将端子浸入焊料浸渍指定的深度(不接触罐的底部).该设备应能够将焊料保持在规定的温度.焊料池温度应在罐的中心测量,深度至少为0.500英寸(12.7mm),但低于焊料表面不超过1英寸(25.4mm).
2.2散热器或屏蔽.除非散热器或屏蔽是部件的一部分,否则禁止使用.适用时,应在单独的规范中规定散热器或屏蔽,包括所有细节,如材料,尺寸,连接方法和必要保护的位置.
2.3固定装置.必要时,固定装置应由不可焊接材料制成,其设计应使其与部件的接触最小(即,散热器最小).此外,当固定时,它们不应在部件上施加过大的应力.
2.4安装板.安装板,符合IPC-4101的NEMA等级FR-4,9平方英寸(即3×3,1×9等).),除非另有规定,否则应使用最小面积.062英寸.0075英寸(1.57毫米.191毫米)厚.部件引线孔应钻孔,使得孔和部件端子之间的直径间隙不得超过.015英寸(0.38mm).不得使用金属孔眼或馈通孔.当在个别规范中规定时,表面安装板应具有足够尺寸和数量的衬垫,以容纳被测试的部件.
2.5烙铁.应使用能够保持350°C±10°C温度的烙铁.
2.6回流室.回流室或等同物(汽相回流(VPR)室,红外回流(IRR)炉,空气循环炉等).)的尺寸应足以容纳待测试的安装板和部件.该室应能产生规定的加热速率,温度和环境.
2.7温度测量.应使用不影响样品加热速率的低质量热电偶.建议使用温度记录设备.设备应能在感兴趣的温度范围内保持1°C的精度.
3.材料.
3.1焊料.
根据ANSI/J-STD-006"电子级焊料合金和电子焊接用助焊剂和非助焊剂固体焊料的要求"或ANSI/J-STD-005"焊膏要求",焊料或焊膏应为标称锡含量为50%至70%的锡铅合金.当在单个规范中规定时,可以使用其他焊料,只要它们在规定的温度下熔化.
3.2通量.
当使用助焊剂时,它应符合ANSI/J-STD-004"助焊剂要求"的A型,或个别规范中的规定.
3.3VPR流体.
应使用沸点为215°C的全氟化碳流体.
4.程序.
4.1标本的特殊准备.
测试前的任何特殊贴片晶振样品制备应符合个别规范的规定.这可能包括具体的说明,如在焊料浸入之前弯曲或任何其他终端位置的重新定位,清洁,助焊剂的应用,预镀,散热器的连接或保护性屏蔽(见2.2).
4.2焊料池的准备.
应搅拌熔融焊料,以确保温度均匀.焊料表面应保持干净明亮.
4.3焊剂的应用.
当使用助焊剂时,待测试的端子应浸入助焊剂中(见3.2),该助焊剂处于室温下,达到规定的焊料浸入深度.浸泡时间应为5秒至10秒.
4.4试验条件.
除非个别规范中另有规定,否则应在连接至部件的所有焊接端子上进行测试.这些测试条件涵盖了六种焊接技术.测试条件概述如下,见表一.
测试条件A:烙铁-手工焊接
测试条件B:焊料浸渍-模拟含铅部件的热焊料浸渍(镀锡).
测试条件C:波峰焊料-模拟顶板安装产品的波峰焊料.
测试条件D:波峰焊料-模拟底板安装产品的波峰焊料.
测试条件H:不预热的VPR-VPR环境.
焊杯,通孔部件,接头和接线柱
终端,焊料孔眼终端.
测试条件I,J,K:红外/对流回流-模拟内部反射率,自然对流和强制空气
表一.测试条件.

测试条件E被取消;使用测试条件C.
测试条件F被取消;使用测试条件B.
测试条件G被取消.

对流回流环境.
4.4.1试验条件A:烙铁.
a.当测试焊料杯,接片和焊后终端或焊料孔眼终端时,应采用适当的方式连接为焊料终端适当准备的适用导线尺寸.测试板安装部件时,部件应放置在安装板上(见2.4).
b.当规定时,部件应被流动(见4.3).除非另有规定,否则应使用符合2.5的烙铁.
d.烙铁应加热至350°C±10°C,并持续4秒钟施加到终端,以表I中规定的5秒钟.焊料和铁应施用于组件中最靠近产品可能经历的部件主体的区域.对于表面安装部件,熨斗应仅放置在衬垫上.
e.去除铁,使部件在室温条件下冷却和稳定.如果使用助焊剂,应使用适当的清洗溶液清洗部件.
f.部件应在10倍放大下进行目视检查.
4.4.2测试条件B:焊料浸渍.
a.将部件放置在适当的夹具中(见2.3).
b.如有规定,导线应被流动(见4.3).
c.温度,浸没和再现速率,浸没持续时间和加热次数的具体组合应符合表I的规定.除非另有规定,终端应浸没在部件主体的0.050英寸(1.27mm)以内.如果部件的几何形状允许,终端应同时浸入.
浸焊后,应允许部件在室温条件下冷却和稳定.如果使用助焊剂,应使用适当的清洗溶液清洗部件.
e.部件应在10倍放大下进行目视检查.
4.4.3测试条件C:波浪焊料-顶侧板安装部件.
a.被测有源晶振及其他部件应安装在安装板上(见2.4).
导线:导线应穿过板孔,并从垂直于板的直线弯曲至少30度.引线应从板的底部延伸0.050英寸到0.100英寸(1.27mm到2.54mm).除非另有规定,否则轴向引线应在距离主体,孔眼圆角或焊缝0.06英寸至0.08英寸(1.5mm至2.1mm)的位置弯曲90度(见图210-1).
引脚引线:如果组件设计有刚性引脚引线,则应保留端子的全长.不得切割或弯曲引脚引线(见图210-1).
b.如有规定,导线应被流动(见4.3).
c.温度,持续时间和加热次数的具体组合应符合表一的规定安装在板上的部件应浸入焊料罐中,使板的底部漂浮在熔化的焊料上.漂浮后,应允许部件在室温条件下冷却和稳定.如果使用助焊剂,应使用适当的清洗溶液清洗部件.
f.部件应在10倍放大下进行目视检查.
4.4.4试验条件D:波形焊料-底侧板安装产品.
a.将部件放置在适当的夹具中(见2.3).
b.如有规定,终端应流动(见4.3).
c.温度,预热条件,浸没和再现速率,浸没持续时间和加热次数的具体组合应符合表I的规定
根据4.4.4c,部件应预热并完全浸入焊料池中浸泡后,应允许部件在室温条件下冷却和稳定.如果使用助焊剂,应使用适当的清洗溶液清洗部件.
f.部件应在10倍放大下进行目视检查.
4.4.5测试条件H:气相回流焊接.
a.部件应安装在安装板上(见2.4).通孔安装部件应使它们的端子插入端接孔中.表面安装组件应放置在板的顶部.
b.应使用足够大的试验箱(见2.6),以便悬挂安装板触摸侧面或溶液.VPR流体应放置在测试室内,并应加热至沸腾.悬挂安装板前,溶液应沸腾5分钟.
c.温度,暴露持续时间和加热次数的具体组合应符合表一的规定
d.在室平衡后,安装板应悬挂在水平面内的蒸汽中.安装板不得接触溶液.
e.加热后,应允许部件在室温条件下冷却和稳定.如果使用焊膏,应使用适当的溶液清洁部件.
f.部件应在10倍放大下进行目视检查.
4.4.6试验条件I,J,K:内燃/对流回流焊接.
a.部件应安装在安装板上(见2.4).通孔安装部件应使它们的端子插入端接孔中.
b.表面安装组件应放置在板的顶部.应使用2.6中规定的测试室.
c.应在远离边缘的适当位置将低质量热电偶紧紧地连接到部件上.
d.温度,预热,持续时间和加热次数的具体组合应符合表I中的试验条件I,J或K以及个别采购文件的规定.
e.板应放入测试室内,通过热电偶测量,部件的温度以1°C/s至4°C/s的速度上升.组件应在183°C以上持续90秒至120秒,并保持在试验条件指定的最终温度和时间.然后将组件冷却至室温.这构成一个热循环.组件应暴露于三个热循环.
f.部件应在10倍放大下进行目视检查.
5.检查和测量.
试验前后进行的检查和测量(如适用)应符合个别规范的规定.程序完成后,应允许晶振在室温条件下冷却和稳定,时间见个别规范.
5.1内部检查.如有规定,应在试验后对零件进行内部检查,以检查焊料回流或热损坏.
6.摘要.以下细节将在个别规范中指定:
a.禁止使用散热器或屏蔽,除非它们是部件的一部分(见2.2).
b.安装板,如果不同于规定的安装板(见2.4).
c.焊料,如果不同于规定的焊料(见3.1).
d.通量,如果适用且不同于规定的通量(见3.2,4.1和4.3).
e.不需要测试的焊接终端(如适用)(见4.4).
f.样品的特殊制备(如适用)(见4.1).
如果与规定的不同,浸入熔融焊料的深度(见4.4.2).
最终检查和测量前的冷却时间(见4.4和5).
测试前后的检查和测量(如适用)(见5).
内部检查方法,如果需要(见5.1).

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