在現(xiàn)代電子產(chǎn)品的制造和應(yīng)用中，元器件的可靠性是至關(guān)重要的。元器件失效可能導(dǎo)致產(chǎn)品性能下降甚至完全失效，給用戶帶來不便和損失，同時(shí)也對(duì)制造商的聲譽(yù)和成本造成影響。在元器件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中，各種測(cè)試方法被廣泛應(yīng)用以確保其質(zhì)量和可靠性。其中之一就是推拉力測(cè)試，它被用于評(píng)估元器件的機(jī)械強(qiáng)度和連接可靠性。

本文科準(zhǔn)測(cè)控小編將探討推拉力測(cè)試的重要性以及其在元器件可靠性測(cè)試中的應(yīng)用。首先，將介紹推拉力測(cè)試的基本原理和流程，然后探討其在不同類型元器件中的應(yīng)用，并對(duì)測(cè)試結(jié)果的解讀和分析進(jìn)行討論。最后，將總結(jié)推拉力測(cè)試在提高元器件可靠性和質(zhì)量控制中的作用，并展望其未來的發(fā)展趨勢(shì)。

為什么要做推拉力測(cè)試？

電子元件在焊接、運(yùn)輸和使用過程中經(jīng)常會(huì)受到振動(dòng)、沖擊和彎曲等外力影響，導(dǎo)致焊點(diǎn)或器件產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力，最終可能導(dǎo)致焊點(diǎn)或器件失效。推拉力測(cè)試可用于模擬焊點(diǎn)的機(jī)械失效模型，幫助分析失效原因并評(píng)估元件的可靠性。

1、常用檢測(cè)設(shè)備推薦

多功能推拉力測(cè)試機(jī)

（示意圖：可根據(jù)產(chǎn)品和客戶需求進(jìn)行定制）

1）多功能焊接強(qiáng)測(cè)試儀是用于為微電子引線鍵合后引線焊接強(qiáng)度測(cè)試、焊點(diǎn)與基板表面粘接力測(cè)試及其失效分析領(lǐng)域的專用動(dòng)態(tài)測(cè)試儀器，常見的測(cè)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)。根據(jù)測(cè)試需要更換相對(duì)應(yīng)的測(cè)試模組,系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別模組量程。

2）適用于半導(dǎo)體IC封裝測(cè)試、LED 封裝測(cè)試、光電子器件封裝測(cè)試、PCBA電子組裝測(cè)試、汽車電子、航空航天、軍工等等。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。

3）設(shè)備特點(diǎn)

2、測(cè)試依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

冷/熱焊凸塊拉力-JEITA EIAJ ET-7407

BGA凸點(diǎn)剪切-JEDEC JESD22-B117A

冷焊凸塊拉力-JEDEC JESD22-B115

金球剪切-JEDEC JESD22-B116

引線拉力-DT/NDT MIL STD 883

芯片剪切-MIL STD 883

一、拉力測(cè)試應(yīng)用

1、評(píng)估金線焊接點(diǎn)的可靠性

用鉤針測(cè)試的位置通常在焊線長(zhǎng)度的一半位置進(jìn)行，第二次拉力測(cè)試在魚尾處，第一次測(cè)試在最高點(diǎn)。當(dāng)然，也可以根據(jù)客戶要求在指定位置進(jìn)行拉力測(cè)試。位置的不同會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度的差異。測(cè)試時(shí)需要評(píng)定拉力和斷線模式，并根據(jù)被測(cè)樣品的下限規(guī)格值進(jìn)行分析。另外，還可以通過放大鏡觀察斷點(diǎn)的情況。

二、推力測(cè)試的應(yīng)用

1、評(píng)估IC與PCB之間焊點(diǎn)的可靠性

案例：客戶要求進(jìn)行高度為3000μm的推拉力測(cè)試，按照J(rèn)ESD22-B117A標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，低速推力測(cè)試速度應(yīng)在100 - 800 μm/s之間，我們選擇了100μm/s的速度進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試完成后，我們將觀察料件底部焊點(diǎn)的情況，并分析測(cè)試獲得的推力數(shù)值和曲線，以評(píng)估料件焊點(diǎn)的可靠性。

測(cè)試的目的是模擬機(jī)械失效模型，以解決料件實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的外殼脫落問題。通過測(cè)試后的推力數(shù)值和觀察現(xiàn)象，我們將評(píng)估焊點(diǎn)的牢固程度。

2、評(píng)估BGA封裝料件焊點(diǎn)的可靠性

注：推力測(cè)試時(shí)，推力方向與被測(cè)物表面平行；測(cè)試完成后，推力值應(yīng)結(jié)合放大鏡觀察焊接實(shí)際情況，評(píng)估焊點(diǎn)的可靠性。理論上，進(jìn)行多個(gè)樣品的測(cè)試，推力值越大越有利。

3、評(píng)估貼片式料件焊點(diǎn)的可靠性

1）測(cè)試方法

AB膠、502固定到PCB板上，使推力方向和被測(cè)樣品表面保持平行。

2）測(cè)試流程

a、準(zhǔn)備工作

獲取所需的 PCB 板和被測(cè)樣品。

準(zhǔn)備AB膠或502膠以固定被測(cè)樣品到PCB板上。

確保測(cè)試環(huán)境整潔和安全，避免干擾測(cè)試過程。

b、準(zhǔn)備被測(cè)樣品

檢查被測(cè)樣品，確保其表面平整且無損傷。

使用AB膠或502膠將被測(cè)樣品固定到PCB板上，使其推力方向與表面平行，并確保固定牢固。

c、進(jìn)行推力測(cè)試

將固定好的樣品放置在推拉力測(cè)試機(jī)上。

設(shè)置測(cè)試設(shè)備的推力方向與被測(cè)樣品表面平行。

根據(jù)指定的測(cè)試速度（例如100μm/s），進(jìn)行推力測(cè)試。

d、觀察和記錄

在推力測(cè)試過程中，觀察樣品表面和焊點(diǎn)的情況。

記錄測(cè)試過程中的推力數(shù)值和推力曲線。

e、結(jié)果評(píng)估

結(jié)合推力數(shù)值和觀察結(jié)果，評(píng)估焊點(diǎn)的可靠性和牢固程度。

根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分析可能的機(jī)械失效模式和影響因素。

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審核編輯 黃宇