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焊點的可靠性測試方法

作者: 時間:2017-02-27 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
在選擇焊料品種時,我們不BSM400GA120DLC僅要關(guān)心焊料本身的機械性能,而且更要關(guān)心焊料所形成焊點的可靠性。事實上,焊料的機械性能不完全等同于焊點的機械性能,特別是對于無鉛焊點來說更是如此,正如8.5.2節(jié)中所討論的,焊料所形成的焊點,在其焊料與銅焊盤的接合部位形成IMC。對于錫鉛焊料,其IMC的機械強度要大于焊料本身強度,當(dāng)受到外力沖擊時,斷裂處通常穿過焊料本身,此時需要大的外力沖擊能量。而無鉛焊點則不一樣,在高速沖擊下,斷裂會出現(xiàn)在IMC處,并隨沖擊速度的增快,IMC處斷裂的概率隨之增大,并且只需較低的外力沖擊能量。因此人們越來越重視對無鉛焊料所形成的焊點測試,通常用它來評估焊料的機械性能。最典型的做法有以下幾種。
板級測試
將要測評的焊料組裝成測試板(通常做不同焊料對比試驗),然后按需要選擇測試方法
高低溫沖擊法。高低溫沖擊法的方法可按下列標準進行:
●IPC-SM-785《表面安裝焊接件加速可靠性試驗導(dǎo)則》;
●IPC-9701《表面安裝焊接件加速可靠性試驗方法與鑒定要求》;
●IPC-TM-650《實驗方法手冊》。
具體做法是將焊接后的樣板放在專用的高低溫試驗箱中,IPC-9701櫟準中設(shè)5種試驗條件下的性能實驗方法,從低要求的ATlOOoC到嚴要求的AT1800C,計劃分5個不同檔次。溫差越大,其條件越惡劣,即對焊點可靠性要求越高。
每個標準中在低溫和高溫各停留30min,每變化一次,為一個周期。通常一個試驗要做2000~3000個周期,然后通過目測或按IPC-TM650標準測試評估。5個不同檔次的溫度差為
●TCl:0 0C/30min *--*100 0C/,AT為1000C推薦參考;
●TC2:-25 aC /30min *--*100 0C /30min,AT為125 0C;
●TC3:-40 0C /30min *--*125 0C /30min,AT為165 0C;
●TC4:-55 0C /30min *--+100 0C /30min,AT為155 0C;
●TC5:-55 0C /30min *--*125 0C /30min,AT為180 0C.
整個試驗過程中按下述要求測試:
●每100個周期判斷龜裂發(fā)生率;
●每500周期測試剝離強度。
上述試驗是模仿電子產(chǎn)品工作狀態(tài)進行的,即焊點由于自身的電阻,當(dāng)有電流通過時會發(fā)熱,而不工作時焊點恢復(fù)到室溫,從高溫到室溫意味著焊點經(jīng)受高低溫的變化,在汽車電子中有些部位電子產(chǎn)品中焊點升溫會達剄800C以上。如果再加上環(huán)境溫度交替變化那么焊點升溫還會更高。故該試驗方法實用性強,但試驗周期長費用高,試驗前應(yīng)做好充分準備。


關(guān)鍵詞: 焊點可靠性測試機械性

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