PCB可靠性实验作业指导

一、试验目的

通过试验确定产品的可靠性特性值。试验暴露出在设计、材料、工艺阶段存在问题的有关数据，对设计者、生产者、使用者非常有用。通过试验确定产品是否已达到预期可靠性指标，了解不同环境、不同工作条件下失效规律、摸准失效模式，以便采取有效措施，提高产品可靠性。

二、PCB可靠性测试方法择要

三、操作过程及操作要求：

1、切片测试：

1.1 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；

1.2 仪器用品：砂纸，研磨机，金相显微镜，抛光液，微蚀液1.3 试验方法：

1.3.1 选择试样用冲床在适当位置冲出切片。

1.3.2 将切片垂直固定于模型中。

1.3.3 按比例调和树脂与硬化剂并倒入模型中，令其自然硬化。

1.3.4 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1.3.5 以抛光液抛光。

1.3.6 微蚀铜面。

1.3.7 以金相显微镜观察并记录之。

1.4 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6点，测量面铜时C\S面各取6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。

（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。

2、补线焊锡/电阻值测试：

2.1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。

2.2仪器用品：烘箱、锡炉、秒表、助焊剂、金相显微镜、欧姆表、修补刀。

2.3试验方法：

2.3.1 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。

2.3.2 取出试样待其冷却至室温。

2.3.3 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。

2.3.4 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。

2.3.5 试验后将试样清洗干净检查补线有无脱落。

2.3.6 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。

2.4 电阻值测试方法：

2.4.1 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。

2.4.2 用欧姆表测补线处两端的电阻值。

2.4.3 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

3、耐酸碱试验：

3.1 测试目的：评估绿油耐酸碱能力。

3.2 仪器用品：H2SO4 10%

NaOH 10%

600#3M 胶带

3.3 测试方法：

3.3.1 配制适量浓度为10%的H2SO4。

3.3.2 配制适量浓度为10%的NaOH。

3.3.3 将样本放于烘箱加热至约120±5℃,1小时。

3.3.4 将两组样品分别浸于以上各溶液中30分钟。

3.3.5 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。

3.4 取样方法及频率：3pcs/出货前每批

4、绿油硬度测试:

4.1 测试目的：试验绿油的硬度。

4.2 仪器用品：标准硬度的铅笔:6H型号铅笔

4.3 测试方法：

4.3.1 用削笔刀削好铅笔,用细砂纸将笔咀磨尖。

4.3.2 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。

4.3.3 如防焊漆面没有被划花或破坏,则代表样本的硬度>6H 。

4.3.4 如防焊漆有被划花的痕迹,则该硬度<6H 。

4.4 取样方法及频率:3pcs/出货前每批

5、绿油附着力测试:

5.1 测试目的：测试防焊漆和板料或线路面的附着力。

5.2 仪器用品：600#3M胶带

5.3 测试方法：

5.3.1 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。

5.3.2 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。

5.3.3 用手将胶带垂直板面快速地拉起。

5.3.4 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。

5.4 取样方法及频率：3pcs/出货前每批

6、热应力试验：

6.1 试验目的:为预知产品于客户处之热应力承受能力

6.2 仪器用品：烘箱、锡炉、秒表、助焊剂、金相显微镜。

6.3 测试方法：

6.3.1 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。

6.3.2 取出试样待其冷却至室温。

6.3.3 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.。

6.3.4 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。

6.3.5 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。

6.3.6 取出试样后待其冷却，并将试样清洗干净。

6.3.7 做孔切片（依最小孔径及PTH孔作切片分析）。

6.3.8 利用金相显微镜观查孔切片情形。

6.4 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。

6.5 取样方法及频率：3pcs/出货前每批

7、焊锡性试验：

7.1 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。

7.2 仪器用品：烘箱、有铅锡炉、秒表、有铅助焊剂、10X放大镜

7.3 测试方法:

7.3.1 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。

7.3.2 试样取出后待其冷却降至室温。

7.3.3 将锡炉溶锡表面的浮渣及已焦化的助焊剂残渣完全清除干净。