封装焊料检测

检测项目

物理性能检测：

• 熔融特性：固相线/液相线温度（DSC法，参照J-STD-006）
• 密度测定：阿基米德法（精度±0.01g/cm³）
• 粘度测试：焊膏旋转黏度（25℃时10-200Pa·s，IPC-TM-650 2.4.34）

• 主成分分析：Sn/Pb/Ag/Cu含量（XRF检测限0.01wt%）
• 杂质元素控制：Cd≤0.002%、Bi≤0.1%（参照IPC-J-STD-004）
• 氧含量：惰气熔融法（O≤100ppm）

• IMC观测：Cu6Sn5厚度（1-5μm，SEM+EDS）
• 晶粒尺寸：β-Sn相分布（EBSD分析）
• 孔隙率评估：X射线断层扫描（CT分辨率0.5μm）

• 铺展面积比：≥80%（铜基板，245℃）
• 润湿平衡力：零交时间≤1s（润湿平衡仪）
• 接触角：θ≤40°（高速摄像法）

• 焊点抗剪强度：≥35MPa（BGA焊球）
• 拉伸性能：屈服强度≥30MPa（参照JIS Z3198-1）
• 蠕变断裂时间：150℃/25MPa下≥50h

• CTE匹配：22-25ppm/K（TMA法）
• 导热系数：≥50W/mK（激光闪射法）
• Tg点测定：DMA损耗模量峰值

• 电阻率：≤12μΩ·cm（四探针法）
• 电迁移速率：100℃/1×10⁴A/cm²下≤0.01μm/h
• 介电常数：≤5.0@1MHz

• 温度循环：-55~125℃/1000次（失效标准ΔR≤10%）
• 高温存储：150℃/1000h（IMC增厚≤100%）
• 跌落冲击：1500G/0.5ms（JESD22-B110）

• 离子残留：Na⁺≤0.2μg/cm²（离子色谱法）
• 有机污染：C≤10μg/cm²（FTIR）
• 焊剂残留：松香覆盖率≤30%

• 焊球直径：公差±10μm（激光测径仪）
• 焊膏厚度：钢网印刷CPK≥1.33（3D SPI）
• 共面性：≤50μm（白光干涉仪）

检测范围

1. 锡铅焊料： Sn63Pb37/Sn60Pb40合金，重点检测铅含量均匀性及氧化夹杂

2. 无铅焊料： SAC305/SAC0307合金系，侧重银铜偏析及热疲劳寿命

3. 焊膏材料： 含助焊剂膏体，核心检测金属含量（88-92%）及触变指数

4. BGA焊球： 直径0.1-0.76mm球体，严格管控球径公差及表面光洁度

5. 预成型焊片： 厚度0.05-0.3mm片材，重点检测厚度均匀性及助焊剂分布

6. 焊丝产品： 药芯/实心焊丝，检测送丝连续性及溅射率

7. 高铅焊料： Pb85Sn15等高温合金，着重检测铅挥发及高温强度

8. 低温焊料： Bi58Sn42合金，核心控制铋偏析及延展性

9. 导电胶： 环氧树脂基粘接剂，重点检测体积电阻率（≤10⁻⁴Ω·cm）

10. 纳米焊料： 含纳米增强相焊膏，特殊检测纳米粒子分散度（DLS法）

检测方法

国际标准：

• IPC-J-STD-004B 助焊剂要求
• JEDEC J-STD-020E 非气密表面贴装器件湿度敏感性分级
• ISO 9453:2014 软钎料合金化学成分及形态
• ASTM B809-95(2021) 金属间化合物厚度测量

• GB/T 3131-2020 锡铅钎料
• GB/T 8012-2013 铸造锡铅焊料
• GB/T 10574.13-2017 锡铅焊料化学分析方法
• GB/T 2423.22-2012 温度变化试验

检测设备

1. 润湿平衡仪： SAT-5100型（测力精度±0.01mN，升温速率0.1-10℃/s）

2. 扫描电镜： SIGMA 300（分辨率1.0nm@15kV，配备EDS能谱）

3. X射线荧光光谱仪： ZSX Primus IV（元素范围Be-U，检测限1ppm）

4. 差示扫描量热仪： DSC 3500 Sirius（温度精度±0.1℃，升温速率0.01-100K/min）

5. 热机械分析仪： TMA 402 F3 Hyperion（位移分辨率0.125nm，温度范围-150~1000℃）

6. 万能材料试验机： Zwick Z100（载荷100kN，位移精度±0.5μm）

7. 焊点强度测试仪： DAGE 4000HS（推力范围0.01-50kgf，精度±0.25%）

8. X射线检测系统： Y.Cougar SMT（分辨率0.5μm，管电压160kV）

9. 离子色谱仪： Thermo Scientific Dionex ICS-6000（检测限0.1ppb）

10. 3D激光扫描仪： KEYENCE VR-5000（Z轴重复精度0.3μm）

11. 回流焊模拟器： Solder Checker SC-600（温区12区，控温±1℃）

12. 热循环试验箱： ESPEC TSE-11A（转换时间≤10s，温场均匀度±0.5℃）

13. 旋转流变仪： MCR 302（扭矩范围0.5μNm-200mNm，频率0.01-1000Hz）

14. 四探针电阻仪： RTS-9型（电阻率范围10⁻⁷-10⁵Ω·cm）

15. 白光干涉仪： Bruker ContourGT-K（垂直分辨率0.1nm）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"封装焊料检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。