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smt加工来料黏结剂主要检测项目及检测方法

  • 来源:鹰眼科技
  • 发布日期:2020-12-25 09:49:47
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1.黏结剂的检测项目黏结剂的作用在于能保证元器件能牢固地粘在PCB上,从SMT的工艺要求出发,它 应该具备合适的黏度、低的塌落度、快速固化、黏接强度适中、耐高温、良好的电性能、化学 性能稳定无异味、有可鉴别的颜色、储存稳定等性能。为此,黏结剂检测的主要项目有黏性和触变系数、黏结强度、铺展和塌落性、固化时 间、电气性能、是否有变质现象外观检测等。

2.黏结剂主要检测项目的检测方法(1)黏度和触变系数黏结剂的黏度和触变系数关系到黏结强度、涂敷性能和铺展性能,是黏结剂的重要参 数指标,可以根据有关标准规定利用旋转黏度仪检测黏结剂的黏度和触变系数。检测方 法与焊膏的黏度和触变系数检测相同。SMA用黏结剂的黏度一般在400Pa-s左右。(2)黏结强度黏结强度是指把元器件黏结到PCB上,保证其在工艺过程中受振动和热冲击不脱 落所应有的强度,对于片状电阻或电容,一般要求黏结强度能耐8N-20N的拉力,这 样既可以保证元件在经过波峰焊时不会掉落,又可以保证在返修时能方便地取下。黏结强度检测可以通过黏结强度试验进行。最简单的测试方法是采用小型扭力测定 器或采用拉力器,即用小型扭力测定器夹住已黏结固化元件扭动至脱落并记录读数,或用 拉力器拉伸已黏结固化元件至脱落并记录读数。也可以通过拉伸剪切试验检测黏结剂的拉伸剪切强度,黏结剂的剪切强度一般为 6MPa~10MPao黏结剂拉伸剪切试验原理及其试验试件尺寸如图2.23所示,试件一般 采用两片材料规格完全相同的金属片,如LY12 - CZ铝合金或lCrl8Ni9Ti不锈钢、45碳 钢等材料。在胶接剪切面打磨光滑平整后涂胶约O.lg,胶接后施加约O.IMPa的压力,于120t 2C的条件下固化lh,使完全固化后进行拉伸试验。将拉伸夹持面精确地夹在 拉伸剪切试验机的对称夹持器中,用5mm/min Imm/min的稳定速度加载,记录试件达 到剪切破坏的最大负荷后按下式计算拉伸剪切强度。(3)铺展和塌落标准《SJZH1187-1998表面组装用胶黏剂通用规范》中规定的黏结剂铺展和塌落 测试方法为:①准备两块尺寸为76mm x 25mm X 1mm的干净毛玻璃,分别在上面点涂 三个以上直径6.5mm,厚度0.25mm的胶点;②用一块试样进行铺展测试,将其在温 度25C5C、相对湿度50% 25%的环境中放置50min~70min,测试胶点直径的增 大百分比,该值即为黏结剂的铺展性;③用另外一块试样进行塌落测试,将其按黏结剂 制造厂指定条件进行固化,测量固化后胶点的直径,胶点直径的增大百分比数为黏结剂 的塌落性。(4)固化时间黏结剂的固化时间是指黏结剂通过化学反应达到预期黏结强度等性能时所需要的时 间,可以采用以下简易方法测定:取样品约0.5g,在50mmX25mm铝箔上展开面积为 35mm x 8mm的试样,放入恒温150C的电热鼓风干燥箱中,用细玻璃棒触探至固化时记 录时间。(5)电气性能黏结剂直接与元器件和PCB接触,也可能与元器件引脚和PCB焊盘直接接触,它的 电气性能将影响SMA产品的性能,所以对其有较严格的要求。黏结剂电气性能测试的 内容包含耐压、介电常数、介电损耗因数、体积电阻率、表面电阻、耐湿热绝缘电阻和电迁 移等,通过这些测试试验可以从不同角度反映出黏结剂的电气性能。耐压电气强度的测试可以按SJ/T 10309标准规定的方法进行;介电常数和介电损耗 因数的测试可以按GB1409标准规定的方法进行;体积电阻率和表面电阻可以按GB1410标准规定的方法进行;试验胶层厚度一般为0.38mm 0.05mm,试验频率为1kHz和IMHz。其中体积电阻率是评价绝缘材料的常用测试项目,它是绝缘材料里面的直流电场强 度与稳态电流密度之商,反映绝缘材料单位体积内的体积电阻。体积电阻率不仅可以检 查绝缘材料是否均匀,还可以检查影响材料质量的导电杂质。耐湿热绝缘电阻和电迁移的测试可以按SJ/T 11187 标准规定的方法进行。图2.24为耐湿热绝缘电阻测试试 验图形,其基本测试原理和程序为:①制备4件以上线宽 0.635mm,间距1.27mm试验图形试件(需要时也可以是 线宽和间距均为0.5mm),其中包含一件不涂敷黏结剂用 以对照;②按工艺规范在试件上涂敷黏结剂,厚度为 0.25mm 0.05mm,按制造厂指定条件进行固化后室温 条件下放置24h;③将试件在温度501C 5X3不加湿条件 下处理24h后冷至室温,在图形的1、3、5点连正极,2、4 点连负极,加压100V直流电压Imin断开电源后测试其 表面电阻;④将试件在温度50C 5X3,相对湿度90%的 试验箱中保持7天,同时加100V直流电源,每24h测试 一次热绝缘电阻。SMT用黏结剂上述规定方法测试时,电气强度应不小于lOkV/mm;介电常数应不大 于5.5;介电损耗因数应不大于0.035;体积电阻率应大于1.0 X 1012Q cm;表面电阻应大 于5.ox iolon;耐湿热绝缘电阻应大于i.ox io8n0(6)外观检测黏结剂外观检测包含对购进和使用前的常规检查和对黏结固化后的目测检查。使用 前的常规检查有品种、型号、生产日期与保质期,包装与黏度指标等性能参数说明,黏结剂 是否有不均匀、有异物、颜色不明亮异常状况等。黏结固化后的目测检查主要是观测固化 胶点表面是否硬化、光滑、平整,是否有针孔、气泡等缺陷等。
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