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PCB 可靠性测试

作者:亿博检测 点击: 次 关键字:PCB 可靠性测试

PCB 可靠性测试

  PCB( Printed Circuit Board),中文名称为印制电路板,又称印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件的支撑体,是电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。

PCB可靠性测试

  PCB可以做哪些可靠性测试呢,下面亿博检测详细介绍一下:

  操作过程及操作要求:

  一、棕化剥离强度试验:

  1.1 测试目的:确定棕化之抗剥离强度

  1.2 仪器用品:1OZ铜箔、基板、拉力测试机、刀片

  1.3 试验方法:

  1.3.1 取一张适当面积的基板,将两面铜箔蚀刻掉。

  1.3.2 取一张相当大小之1OZ铜箔,固定在基板上。

  1.3.3 将以上之样品按棕化→压合流程作业,压合迭合PP时,铜箔棕化面与PP接触。

  1.3.4 压合后剪下适合样品,用刀片割板面铜箔为两并行线,长约10cm,宽≧3.8mm。

  1.3.5 按拉力测试机操作规范测试铜箔之剥离强度。

  1.4 计算:

  1.5 取样方法及频率:取试验板1PCS/line/周

  二、 切片测试:

  2.1 测试目的: 压合一介电层厚度;

  钻孔一测试孔壁之粗糙度;

  电镀一精确掌握镀铜厚度;

  防焊-绿油厚度;

  2.2 仪器用品:砂纸,研磨机, 金相显微镜,抛光液,微蚀液

  2.3 试验方法:2.3试验方法:

  2.3.1 选择试样用冲床在适当位置冲出切片。

  2.3.2 将切片垂直固定于模型中。

  2.3.3 按比例调和树脂与硬化剂并倒入模型中,令其自然硬化。

  2.3.4 以砂纸依次由小目数粗磨至大目数细磨至接近孔中心位置

  2.3.5 以抛光液抛光。

  2.3.6 微蚀铜面。

  2.3.7 以金相显微镜观察并记录之。

  2.4 取样方法及频率:

  电镀-首件,1PNL/每缸/每班,自主件2PNL/每批,测量孔铜时取9点,测量面铜时C\S面各取9点。

  钻孔-首件,(1PNL/轴/4台机/班,取钻孔板底板)打板边切片位置,读最大孔壁粗糙度数值。 压合-首件,(每料号1PNL及测试板厚不合格时)取压合板边任一位置。

  (注:压合介电层厚度以比要求值小于或等于1mil作允收。)

  防焊-首件,(1PNL/4小时)取独立线路。

  三、补线焊锡/电阻值测试:

  3.1测试目的: 为预知产品补线处经焊锡后之品质和补线处的电阻值。

  3.2仪器用品: 烘箱、锡炉、秒表、助焊剂、金相显微镜、欧姆表、修补刀。

  3.3试验方法:

  3.3.1 选取试样置入烤箱烘150℃,1小时﹐操作时需戴粗纱手套﹐并使用长柄夹取放样品。

  3.3.2 取出试样待其冷却至室温。

  3.3.3 均匀涂上助焊剂直立滴流5~10秒钟,使多余之助焊剂得以滴回。

  3.3.4 于288℃±5℃之锡炉中完全浸入锡液10±1秒/次, 3次(补线处须完全浸入),每次浸锡后先冷却再重浸。

  3.3.5 试验后将试样清洗干净检查补线有无脱落。

  3.3.6 若不能判别时做补线处的切片,用金相显微镜观查补线处有无异常。

  3.4 电阻值测试方法:

  3.4.1 补线后用修补刀刮去补线处两端的覆盖物(防焊漆、铜面氧化层),不可伤及铜面。

  3.4.2 用欧姆表测补线处两端的电阻值。

  3.4.3 取样方法及频率: 取成品板及半成品板各1PCS/周/每位补线操作员

  四、绿油溶解测试:

  4.1测试目的:测试样本表面的防焊漆是否已经完成硬化,及足以应付在焊接时所产生热力。

  4.2仪器用品: 三氯甲烷、秒表、碎布

  4.3测试方法:

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  4.3.1将数滴三氯甲烷滴于样本的防焊漆表面,并等候约一分钟。

  4.3.2用碎布在滴过三氯甲烷的位置抹去,布面应没有防焊漆的颜色附上。

  4.3.3再用指甲在同样位置刮去,如果防焊漆没有被刮起,表示本试验合格。

  4.4取样方法及频率:3pcs/出货前每批

  五、耐酸碱试验:

  5.1 测试目的:评估绿油耐酸碱能力。

  5.2 仪器用品:H2SO4 10%

  NaOH 10%

  600#3M 胶带

  5.3 测试方法:

  5.3.1 配制适量浓度为10%的H2SO4。

  5.3.2 配制适量浓度为10%的NaOH。

  5.3.3 将样本放于烘箱内加热至约120±5℃,1小时。

  5.3.4 将两组样品分别浸于以上各溶液中30分钟。

  5.3.5 取出样品擦干,用600#3M胶带紧贴于漆面上长度约2英寸长,用手抹3次胶面,确保胶带每次只可使用一次。

  5.4 取样方法及频率:3pcs/出货前每批

  六、绿油硬度测试:

  6.1 测试目的:试验绿油的硬度。

  6.2 仪器用品: 标准硬度的铅笔:6H型号铅笔

  6.3 测试方法:

  6.3.1 用削笔刀削好铅笔,用细砂纸将笔咀磨尖。

  6.3.2 将样本水平放置于工作台面,首先用6H铅笔以一般力度在样本表面,倾斜45度,然后将铅笔以向 样本方向推,使笔尖在防焊漆表面划过约1/4"长。

  6.3.3 如防焊漆面没有被划花或破坏,则代表样本的硬度>6H 。

  6.3.4 如防焊漆有被划花的痕迹,则该硬度<6H 。

  6.4 取样方法及频率:3pcs/出货前每批

  七、 绿油附着力测试:

  7.1 测试目的: 测试防焊漆和板料或线路面的附着力。

  7.2 仪器用品:600#3M胶带

  7.3 测试方法:

  7.3.1 在未进行测试之前,先检查样本表面必须清洁无尘埃或油渍。

  7.3.2 用600#3M胶带紧贴于漆面上长度约2英寸长,用手抹3次胶面,确保贴平,胶带每次只可使用一次。

  7.3.3 用手将胶带垂直板面快速地拉起。

  7.3.4 检查胶带是否有附上防焊漆,板面防焊漆是否有松起或分离之现象。

  7.4 取样方法及频率:3pcs/出货前每批

  八、 热应力试验:

  8.1 试验目的:为预知产品于客户处之热应力承受能力

  8.2 仪器用品:烘箱、锡炉、秒表、助焊剂、金相显微镜。

  8.3 测试方法:

  8.3.1 选取适当之试样于表面检查无任何分层、起泡、织纹显露状后,及BGA及CPU没有用白板笔画过的,置入烤箱烘150℃,4小时。

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  8.3.2 取出试样待其冷却至室温。

  8.3.3 将锡炉温度调整为288℃,并持温度计插入锡炉,确认锡炉之温度,若不符合要求,则进行补偿,直到其符合要求. 则进行补偿,直到其符合要求.

  8.3.4 用夹子夹测试板,将板面均匀涂上助焊剂直立滴流5~10秒钟,使多余之助焊剂得以滴回。以滴回。

  8.3.5 于288℃±5℃之锡炉中完全浸入锡液10±1秒/次,取出冷却后做第二次,共3次。

  8.3.6 取出试样后待其冷却,并将试样清洗干净。

  8.3.7 做孔切片(依最小孔径及PTH孔作切片分析)。

  8.3.8 利用金相显微镜观查孔内切片情形。

  8.4 注意事项:操作时需戴耐高温手套、袖套及防护面罩,并使用长柄夹取放样品及试验。

  8.5 取样方法及频率: 3pcs/出货前每批

  九、有铅焊锡性试验:

  9.1 试验目的: 为预知产品于客户处之焊锡状况,以Solder pot仿真客户条件焊锡。

  9.2 仪器用品:烘箱、有铅锡炉、秒表、有铅助焊剂、10X放大镜

  9.3 测试方法:

  9.3.1 选择适当之试样,BGA及CPU没有用白板笔画过的, 并确定试样表面清洁后,置入烤箱烘烤120℃*1小时。

  9.3.2 试样取出后待其冷却降至室温。

  9.3.3 将锡炉内溶锡表面的浮渣及已焦化的助焊剂残渣完全清除干净。

  9.3.4 将试样完全涂上助焊剂,试样须直立滴流5~10秒,使多余之助焊剂得以滴回。

  9.3.5 将试样小心放在温度为245℃的锡池表面,漂浮时间3~5秒。

  9.4 注意事项:操作时需戴耐高温手套、袖套及防护面罩﹐并使用长柄夹取放样品及试验。

  9.5 取样方法及频率:3pcs/出货前每批。

  十、无铅焊锡性试验:

  10.1 试验目的: 为预知产品于客户处之焊锡状况,以Solder pot仿真客户条件焊锡。 10.2 仪器用品:烘箱、无铅锡炉、秒表、无铅助焊剂、10X放大镜

  10.3 测试方法:

  10.3.1 选择适当之试样,BGA及CPU没有用白板笔画过的, 并确定试样表面清洁后, 置入烤箱烘烤120℃*1小时。

  10.3.2 试样取出后待其冷却降至室温。

  10.3.3 将锡炉内溶锡表面的浮渣及已焦化的助焊剂残渣完全清除干净。

  10.3.4 将试样完全涂上助焊剂,试样须直立滴流5~10秒,使多余之助焊剂得以滴回。 10.3.5 将试样小心放在温度为260℃的锡池表面,漂浮时间3~5秒。

  10.4 注意事项:操作时需戴耐高温手套、袖套及防护面罩﹐并使用长柄夹取放样品及试验。 10.5 取样方法及频率:3pcs/出货前每批。

  十一、离子污染度试验:

  11.1 测试目的:测试喷锡﹑棕化﹑成型后PCB受到的离子污染程度。

  11.2 仪器用品:离子污染机,异丙醇浓度75±3%

  11.3 测试方法:按离子污染机操作规范进行测试。

  11.4 注意事项:操作需戴手套﹐不可污染板面。

  11.5 取样方法及频率:取喷锡板次/班

  取棕化板1次/班

  取成型板1次/班

  十二、阻抗测试:

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  12.1 测试目的:测量阻抗值是否符合要求

  12.2 仪器用品:阻抗测试机

  12.3 测试方法:按阻抗测试机操作规范进行测试

  12.4 取样方法及频率:有阻抗要求:干膜蚀刻每班每料号每条线首件板1PNL,自主2 PNL/批, 防焊每班每料号3PNL

  (注:防焊后阻抗标准值与成品标准值要求相同)

  十三、Tg测试:

  13.1 测试目的: 测试压合板Tg是否符合要求。

  13.2 仪器用品:Tg测试仪。

  13.3 测试方法:按照Tg测试仪操作规范进行测试。

  13.4 取样方法及频率:取成品板1PCS /周。

  十四、锡铅成份测试:

  14.1测试目的: 通过测试检查锡铅成份是否在合格范围内。

  14.2仪器用品: 发射直读光谱Spectrovac 2000OR。

  14.3测试方法: 外发进行测试。

  14.4 取样方法及频率:取喷锡每条线锡样/周。

  十五、蚀刻因子测试:

  15.1 测试目的:通过测试检查蚀刻线的侧蚀状况。

  15.2 仪器用品:砂纸、研磨机、金相显微镜、抛光液、微蚀液

  15.3 测试方法:按正常参数进行蚀刻,然后打切片分析蚀刻因子计算公式:EF=2T/(b-a) 15.4 取样方法及频率:取外层蚀刻线正常量产板,1PCS/每条线/月。

  十六、化金、文字附着力测试:

  16.1 测试目的:通过测试检查化金后化金处的附着力。

  16.2 仪器用品:3M#600胶带

  16.3 测试方法:

  16.3.1 将试验板放在桌上

  16.3.2 用600#3M胶带紧贴于漆面上长度约2英寸长,用手抹3次胶面,确保贴平,胶带每次只可使用一次。

  16.3.3 用手将胶带垂直板面快速地拉起。

  16.3.4 观察胶带上有无沾金/文字漆,板面化金处/文字漆是否有松起或分离之现象。 16.3.5 取样方法及频率:3pcs/出货前每批

  十七、孔拉力测试:

  17.1 测试目的:试验电镀孔铜的拉力强度

  17.2 仪器用品:电烙铁,拉力测试机,铜线

  17.3 测试方法:

  17.3.1 将铜线直接插入孔内,以电烙铁加锡焊牢;

  17.3.2 被测试孔孔必需PAD面完整无缺,并将多余线路在PAD边切除;

  17.3.3 将铜线的末端用拉力机夹紧,按拉力机上升,直到铜线被拉断或孔被拉出,计下读数C(Kg);

  17.3.4 将待测孔使用游标卡尺测量出孔的内径C2(mm)和孔环外径C1(mm)。

  17.3.5 计算孔拉力强度: ib/in2

  F = 4C/ (C12 - C22)*1420

  F:拉力强度

  C1:孔环外径(mm)

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  C2:孔环内径(mm)

  17.3.6 取样方法及频率:取外层蚀刻板1PCS/周

  十八、线拉力测试:

  18.1 测试目的: 试验镀层与PP的结合力。

  18.2 仪器用品:拉力测试机,刀片,游标卡尺。

  18.3 测试方法:

  18.3.1 用游标卡尺量测出线宽(mm)。

  18.3.2 将线端用刀片挑起并剥离约2cm,用拉力测试机夹头夹紧挑起的线端。

  18.3.3 按上升将线剥离,(拉杆速度:50MM/MIN)计下拉力读数(Kg)。

  18.3.4 线拉力计算:

  拉力(kg) 单位:ib/in

  线宽(mm) 单位:ib/in

  18.4取样方法及频率:取外层蚀刻板1PCS/周。

  十九、高压绝缘测试:

  19.1 测试目的:测试线路板材料的绝缘性能

  19.2 仪器用品:高压绝缘测试仪,烘箱19.2仪器用品:高压绝缘测试仪,烘箱 19.3 测试方法:

  19.3.1 烘烤板子,温度为50-60℃/3小时,冷却至室温,选样品上距离最近且互相不导通的一对线.

  19.3.2 按高压绝缘测试仪操作规范进行测试,测试要求为:

  a) 线距<3mil,所需电压250V,电流0.5A 。

  b) 线距≧3mil,所需电压500V,电流0.5A。

  c) 可根据客户要求设定电压和电流 。

  d) 或按双面板用1000V,多层板用500V。

  19.3.3 维持通电30+3/-0秒,若在此段期间内有击穿现象出现,则表示样本不合格.

  19.3.4 测试前,必须将测试台面清洁,并不可有金属物存在,以免影响测试结果或触电. 19.4 注意事项: 操作时需戴耐高压手套

  19.5 取样方法及频率:取成品板1PCS/周期

  二十、喷锡(镀金、化金、化银)厚度测试:

  20.1 测试目的:检验喷锡(化金、化银)厚度是否在合格范围内。

  20.2 仪器用品:X-Ray测试仪

  20.3 测试方法:按照X-Ray测试仪操作规范进行测试。

  20.4 取样方法及频率:首件,1pcs/每批

  二十一、异常管理与故障排除:

  1、成品信赖性实验发现有1pcs不合格者,需立即呈报品保主管,并取相同料号相同周期的板重做同一信赖性实验(数量10pcs以上),如第二次试验中有1pcs板测试不合格的板重做同一信赖性实验(数量10pcs以上),如第二次试验中有1pcs板测试不合格会商后续重工与重检对策。

  2、制程中有测试1pcs不合格者,需立即呈报品保主管及知会责任单位主管,并取同料号相同周期板重做试验(数量5pcs以上),第二次试验中有1pcs板测试不合格开立CAR予责任单位,追踪改善后取样确认效果,若仍不良可予以停产或呈报品保主管与责任单位主管会商对策。


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