在當(dāng)今快速發(fā)展的電子行業(yè)中，設(shè)備的小型化、集成化和高性能化已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。隨著這些技術(shù)的進(jìn)步，電子封裝技術(shù)的重要性日益凸顯，它不僅關(guān)系到電子產(chǎn)品的性能，更是決定其可靠性和壽命的關(guān)鍵因素。在眾多的電子封裝技術(shù)中，焊接技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色，它直接影響著電子組件之間的連接強(qiáng)度和穩(wěn)定性。因此，對焊接技術(shù)的可靠性進(jìn)行評估成為了電子制造領(lǐng)域中的一個核心任務(wù)。
錫球剪切力測試作為一種評估焊點連接強(qiáng)度和可靠性的重要手段，已經(jīng)成為電子封裝領(lǐng)域中重要的測試項目。這種測試通過模擬實際工作條件下的應(yīng)力和應(yīng)變，能夠準(zhǔn)確地測量焊點在受到剪切力作用時的強(qiáng)度和延展性。通過推拉力測試機(jī)，我們可以獲取到精確的錫球剪切力數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于電子設(shè)備的設(shè)計和制造來說，是至關(guān)重要的性能評估指標(biāo)。
本文科準(zhǔn)測控小編旨在探討錫球剪切力測試的重要性及其在電子封裝技術(shù)中的應(yīng)用。我們將詳細(xì)介紹錫球剪切力測試的原理、方法和結(jié)果分析，以及這些測試結(jié)果如何幫助工程師優(yōu)化設(shè)計，提高電子產(chǎn)品的可靠性和壽命。
一、測試原理
錫球剪切力測試的原理是通過施加一個平行于焊點連接平面的剪切力，來評估錫球焊點的連接強(qiáng)度和可靠性。這種測試方法可以模擬實際工作中焊點可能承受的剪切力，從而預(yù)測焊點在電子設(shè)備使用過程中的機(jī)械穩(wěn)定性。具體來說，測試過程中使用推拉力測試機(jī)對錫球施加力，直到焊點斷裂，記錄下斷裂時的力值，即錫球剪切力。
二、測試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
IPC-SM-785 CN 和JEDEC JESD22-B117A
三、測試儀器
1、Alpha-W260推拉力測試機(jī)
1）設(shè)備介紹
a、多功能焊接強(qiáng)測試儀是用于為微電子引線鍵合后引線焊接強(qiáng)度測試、焊點與基板表面粘接力測試及其失效分析領(lǐng)域的專用動態(tài)測試儀器，常見的測試有晶片推力、金球推力、金線拉力等，采用高速力值采集系統(tǒng)。
b、根據(jù)測試需要更換相對應(yīng)的測試模組,系統(tǒng)自動識別模組量程。可以靈活得應(yīng)用到不同產(chǎn)品的測試，每個工位獨立設(shè)置安全高度位及安全限速，防止誤操作對測試針頭造成損壞。且具有測試動作迅速、準(zhǔn)確、適用面廣的特點。
c、適用于半導(dǎo)體IC封裝測試、LED 封裝測試、光電子器件封裝測試、PCBA電子組裝測試、汽車電子、航空航天等。亦可用于各種電子分析及研究單位失效分析領(lǐng)域以及各類院校教學(xué)和研究。
2）設(shè)備特點
3）剪切工具
4）相關(guān)測試工裝夾具
四、測試流程
步驟一、樣品選擇與準(zhǔn)備
選擇具有代表性焊球結(jié)構(gòu)的芯片或電路板樣品。
確保樣品按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制備，焊接質(zhì)量達(dá)到規(guī)定要求。
步驟二、測試裝置配置
將樣品放置于實驗臺上，并確保焊球正確安裝在專用夾具中，以實現(xiàn)穩(wěn)定夾持。
調(diào)整推拉力測試機(jī)的參數(shù)，包括設(shè)定測試速度和確定初始位置，以適應(yīng)樣品特性和測試需求。
步驟三、執(zhí)行剪切力測試
啟動測試程序，對焊球施加剪切力。
監(jiān)控測試過程中的負(fù)荷-位移曲線，以實時記錄焊球剪切力數(shù)據(jù)。
步驟四、數(shù)據(jù)記錄與分析
收集測試過程中的負(fù)荷-位移數(shù)據(jù)，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。
對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，以比較焊球在的剪切強(qiáng)度。
步驟五、結(jié)果總結(jié)
根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，總結(jié)焊球的剪切強(qiáng)度和焊點的可靠性。
準(zhǔn)備測試報告，包括測試數(shù)據(jù)、分析結(jié)果和對焊點性能的評估。
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