ICS25.160.20CCSJ33團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CWAN0021—2021Au-Snsolderpreformsandrecommende中國焊接協(xié)會發(fā)布IT/CWAN0021—2021 II 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語與定義 4金錫合金預(yù)成形焊片技術(shù)要求 5金錫合金預(yù)成形焊片的檢驗(yàn)規(guī)則 6金錫合金預(yù)成形焊片應(yīng)用推薦規(guī)范 4附錄A（規(guī)范性）金錫合金預(yù)成形焊片的潤濕性檢測方法 T/CWAN0021—2021本文件GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起本文件由中國焊接協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：廣州先藝電子科技有限公司、南昌航空大學(xué)、合肥圣達(dá)電子科技實(shí)業(yè)有限公司、重慶科技學(xué)院、哈爾濱焊接研究院有限公司、中國電子科技集團(tuán)第二十九研究所、鄭州機(jī)械研究所有限公司、華北水利水電大學(xué)、黑龍江科技大學(xué)。本文件主要起草人：王善林、陳衛(wèi)民、吳懿平、陳玉華、尹立孟、張鳳偉、孫曉梅、羅建強(qiáng)、司浩、王永東、馬一鳴、王捷、王星星、謝吉林、秦建、方乃文。T/CWAN0021—20211本文件規(guī)定了金錫合金預(yù)成形焊片的技術(shù)要求、檢驗(yàn)規(guī)則和應(yīng)用推薦規(guī)范。本文件適用于微電子器件電路封裝、半導(dǎo)體分立器件封裝及集成電路金屬外殼封裝用金錫合金預(yù)成形焊片。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1425貴金屬及其合金熔化溫度范圍的測量熱分析試驗(yàn)方法GB/T2828計(jì)數(shù)抽樣檢驗(yàn)程序GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則GB/T8979純氮、高純氮和超純氮GB/T17684貴金屬及其合金術(shù)語GB/T18762貴金屬及其合金釬料規(guī)范GB/T33148釬焊術(shù)語GJB6468金錫合金釬料規(guī)范YS/T746無鉛錫基焊料化學(xué)分析方法3術(shù)語與定義GB/T33148及GB/T17684界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1預(yù)成形焊片solderpreforms通過沖裁、切割等加工手段對釬料帶材進(jìn)行加工，從而制成的與待釬焊面形狀相適應(yīng)的釬料，在釬焊前裝配在釬焊縫隙中。常見的形狀包括片狀、環(huán)狀等。4金錫合金預(yù)成形焊片技術(shù)要求4.1化學(xué)成分金錫合金預(yù)成形焊片的成分應(yīng)符合表1的規(guī)定，數(shù)值修約按照GB/T8170的規(guī)定進(jìn)行。T/CWAN0021—20212表1金錫合金預(yù)成形焊片的化學(xué)成分牌號主要成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）/%雜質(zhì)含量，不大于/%AuSn各雜質(zhì)元素Au80Sn2080.0±0.520.0±0.50.100.0050.020.200.0020.080.0030.100.070.030.100.01Au78Sn2278.0±0.522.0±0.54.2熔化溫度金錫合金預(yù)成形焊片的熔化溫度應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2金錫合金預(yù)成形焊片的熔化溫度牌號熔化溫度(℃)Au80Sn20277~283Au78Sn22277~3064.3潤濕性鋪展試驗(yàn)中，金錫合金預(yù)成形焊片熔融后能鋪展形成表面光亮的圓形焊點(diǎn)，熔融焊料表面不得出現(xiàn)變色，不能含有氣孔及夾雜等缺陷；收縮試驗(yàn)中，金錫合金預(yù)成形焊片熔融后能收縮成表面光亮的球體，熔融焊料表面不得出現(xiàn)變色。4.4幾何尺寸金錫合金預(yù)成形焊片的典型形狀及幾何尺寸標(biāo)識示意如圖1所示。金錫合金預(yù)成形焊片的幾何尺寸及其允許偏差應(yīng)符合表3的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可供其他規(guī)格和允許偏差的產(chǎn)品。圖1金錫預(yù)成型焊片的典型形狀及幾何尺寸示意圖表3金錫合金預(yù)成形焊片的尺寸允許偏差表3（續(xù)）T/CWAN0021—202134.5外觀質(zhì)量金錫合金預(yù)成形焊片表面應(yīng)清潔、平整，不應(yīng)有起泡和起皮等缺陷；表面不應(yīng)有氧化、臟污和色澤發(fā)暗。金錫預(yù)成形焊片形狀應(yīng)完好無變形，邊緣應(yīng)整齊，無裂邊、卷邊，無毛刺。5金錫合金預(yù)成形焊片的檢驗(yàn)規(guī)則產(chǎn)品由制造商質(zhì)量檢驗(yàn)部門按爐號檢驗(yàn)。5.1組批熔體澆鑄成的鑄錠為一個爐號。產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗(yàn)收，每批應(yīng)由同一爐號、規(guī)格、狀態(tài)的產(chǎn)品組成，每批重量不限。5.2檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣質(zhì)量一致性檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣要求應(yīng)符合表4的規(guī)定。表4質(zhì)量一致性檢驗(yàn)項(xiàng)目及取樣要求檢驗(yàn)項(xiàng)目取樣來源取樣方式及數(shù)量要求的章條號檢驗(yàn)方法的章條號化學(xué)成分用于加工預(yù)成形焊片的金錫合金帶材每批隨機(jī)取3個樣，取平均值4.15.3.1熔化溫度用于加工預(yù)成形焊片的金錫合金帶材每批隨機(jī)取3個樣，取平均值4.25.3.2潤濕性用于加工預(yù)成形焊片的金錫合金帶材每批隨機(jī)取4個樣4.35.3.3幾何尺寸任意產(chǎn)品按GB/T2828S-3標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行4.45.3.4外觀質(zhì)量任意產(chǎn)品逐片檢驗(yàn)4.55.3.55.3檢驗(yàn)結(jié)果的判定5.3.1化學(xué)成分、熔化溫度或幾何尺寸有任意一項(xiàng)指標(biāo)不合格時，則判定該批產(chǎn)品不合格。5.3.2潤濕性不合格時，允許從該批產(chǎn)品中取雙倍試樣進(jìn)行復(fù)檢。復(fù)檢結(jié)果全部合格，則判定該批產(chǎn)品T/CWAN0021—20214合格。若復(fù)檢結(jié)果仍有一項(xiàng)不合格，則判定該批產(chǎn)品不合格。5.3.3外觀質(zhì)量不合格時，單片不合格，允許合格者重新組批交貨。5.4檢驗(yàn)方法5.4.1主成分分析按照GJB6468-2008的規(guī)定執(zhí)行，雜質(zhì)含量測定按照YS/T746方法進(jìn)行。5.4.2熔化溫度測定按照GB/T1425的規(guī)定執(zhí)行。5.4.3潤濕性檢測可參考附錄A的規(guī)定執(zhí)行。5.4.4幾何尺寸采用相應(yīng)精度的測量工具進(jìn)行測量。5.4.5外觀質(zhì)量采用目視檢查。6金錫合金預(yù)成形焊片的應(yīng)用推薦規(guī)范6.1材料6.1.1若釬焊時不使用釬劑，則釬焊件的釬焊面應(yīng)鍍覆金層，金層厚度不小于0.5μm。6.1.2一般使用高純氮作為保護(hù)氣體，高純氮技術(shù)指標(biāo)按GB/T8979-2008執(zhí)行，可在氮?dú)庵屑尤胍欢繗錃庾鳛檫€原性氣體。6.1.3焊接前應(yīng)確保釬焊面及金錫合金預(yù)成形焊片表面清潔6.2焊接設(shè)備焊接設(shè)備可選用共晶機(jī)、共晶爐、鏈?zhǔn)綘t及隧道爐。設(shè)備在安裝、搬遷、大修或停止使用一年以上時，應(yīng)進(jìn)行工藝參數(shù)確定，合格后方可投入使用。6.3焊接工藝6.3.1爐中軟釬焊工藝的焊接參數(shù)范圍可參考表1。其它焊接工藝應(yīng)通過樣件確定工藝參數(shù)。表5推薦的金錫合金預(yù)成形焊片爐中軟釬焊工藝參數(shù)釬焊溫度(℃)加熱時間（min）保溫時間（min）冷卻時間（min）310~3403~50.5~36.3.2如后續(xù)工序采用了釬焊工藝，釬焊溫度不應(yīng)低于后續(xù)后道釬焊工序。6.3.3焊接完成后不建議返修或補(bǔ)焊T/CWAN0021—20215附錄A（規(guī)范性）金錫合金預(yù)成形焊片的潤濕性檢測方法A.1范圍適用于表1所列牌號的金錫合金預(yù)成形焊片。A.2方法原理在氣體保護(hù)下，將金錫合金預(yù)成形焊片分別置于鍍金基板及陶瓷基板上加熱熔化，通過觀察熔融焊料的表面光澤及形貌，以此定性地確定預(yù)成形焊片表面的氧化程度。A.3試驗(yàn)材料A.3.1基板基板形狀及尺寸要求如圖A.1所示。鋪展試驗(yàn)采用的基板表面應(yīng)鍍金，鍍金層厚度不小于0.5μm；收縮試驗(yàn)采用的基板應(yīng)為表面無鍍覆層的氧化鋁或氮化鋁板。圖A.1試驗(yàn)用基板的形狀及尺寸示意圖A.3.2預(yù)成形焊片采用沖裁方法在用于生產(chǎn)預(yù)成形焊片的金錫合金帶材上取樣得到預(yù)成形焊片，預(yù)成形焊片的尺寸沒有特殊的規(guī)定，但在對比試驗(yàn)的情況下應(yīng)確保預(yù)成形焊片尺寸的一致性。至少在沿軋制方向間隔10cm以上的2個位置進(jìn)行取樣。A.3.3保護(hù)氣體應(yīng)使用高純氮作為保護(hù)氣體，高純氮技術(shù)指標(biāo)按GB/T8979-2008執(zhí)行，保護(hù)氣體的用量無特殊規(guī)定，但應(yīng)保證預(yù)成形焊片在實(shí)驗(yàn)過程中不發(fā)生二次氧化。在對比試驗(yàn)的情況下，應(yīng)保證保護(hù)氣體用量的一致性。A.4試驗(yàn)裝置A.4.1試驗(yàn)裝置示意圖如圖A.2所示。也可采用滿足試驗(yàn)條件的其它裝置。A.4.2試驗(yàn)裝置應(yīng)具有加熱溫度測量裝置，可將試件均勻加熱至350℃以上。T/CWAN0021—20216A.4.3加熱平臺應(yīng)選用耐高溫的金屬材料并水平放置。A.4.4試驗(yàn)裝置應(yīng)具有實(shí)時攝像功能，可從基板正上方拍攝釬料在基