贴片材料焊球推力测试：从设备校准到检测结果分析

最近，有从事半导体行业的朋友，通过官网向小编咨询，贴片材料焊球推力测试要用哪种设备进行检测。随着电子技术的飞速发展，电子设备的微型化和集成化要求对电子组件的组装工艺提出了更高的挑战。

贴片材料作为连接电子元件与印刷电路板（PCB）的关键中介，其焊球的强度和可靠性直接决定了电子产品的长期稳定性和性能。焊球推力测试是一种模拟实际使用条件下焊球受到的机械应力的实验方法，通过测量焊球在受到推力作用时的破坏力，评估焊球的机械强度和耐久性。

本文科准测控小编首先综述了贴片材料焊球推力测试的相关研究进展，包括测试标准、测试设备以及测试过程中的关键参数。接着，本文详细描述了焊球推力测试的具体操作步骤和数据分析方法，以期为电子组装工艺的优化提供实验依据。

一、研究背景

在现代电子制造领域，贴片材料焊接强度的推力测试是评估焊接质量的关键环节。随着电子设备向更小型化、更高性能和更复杂功能的方向发展，对焊接技术的精确度和可靠性提出了更高的要求。贴片元件的焊接质量直接影响着整个产品的性能和可靠性。为了确保这些元件焊接的稳固性和附着力的强度，推力测试成为了不可或缺的质量控制手段之一。通过推力测试，可以评估贴片元件在受到外力作用时的承受能力，从而为产品的设计和生产过程提供重要参考。

二、相关检测标准

IPC-A-610：焊接工艺可接受性标准，包括焊点和零件的外观检测。

IPC-A-600：电子组装零件的外观和功能测试标准。

IPC-D-354：电子组装电镀工艺规范。

IPC-A-620：电子组装维修和回收工艺可接受性标准。

三、常用检测仪器

1、Beta S100 推拉力测试机

1）设备概述

a、推拉力测试机是一种专为微电子领域设计的动态测试设备，用于评估引线键合后的焊接强度、焊点与基板的粘接强度以及进行失效分析。该仪器能够执行多种测试，如晶片推力测试、金球推力测试和金线拉力测试，配备有高速力值采集系统，以确保测试的精确性。

b、用户可以根据具体的测试需求更换相应的测试模块，系统将自动识别并调整到合适的量程。这种灵活性使得设备能够适应不同产品的测试需求。每个测试工位都设有独立安全高度和速度限制，以防止因误操作而损坏测试探头。该系统以快速、精确和广泛的适用性为特点。

c、该推拉力测试机广泛应用于半导体集成电路封装测试、LED封装测试、光电器件封装测试、PCBA电子组装测试，以及汽车电子、航空航天和军事等领域。同时，它也适用于电子分析和研究单位进行失效分析，以及教育机构的教学和研究活动。

2）设备特点

3）不同类型夹具与工装

4）实测案例展示

四、检测方法

步骤1：模块简介与准备

检查推拉力测试机和贴片材料焊球推力测试模块，确保所有设备均已校准并处于良好的工作状态。

步骤2：模块安装

将贴片材料焊球推力测试模块插入推拉力测试机的安装位置，并接通电气供应。系统显示模块的初始化界面，进行测试模块的初始化。模块初始化结束后，界面消失，系统进入工作状态。

步骤3：压缩空气检查

确保压缩空气的气压在0.4-0.6MPa之间。检查减压阀设定是否正常，避免气压过低、过高、水分过多或供应断断续续。

步骤4：推刀安装

安装专用的测试用推刀。选择适合贴片材料焊球测试用的推刀型号，并与销售商联系确认。将推刀推入安装孔，对正位置，并用固定螺丝锁紧。

步骤5：夹具固定

将相关夹具沿卡口卡入试验台，并顺时针锁紧固定螺丝。

步骤6：设定测试参数

在软件的测试方法界面中设置测试参数。输入新的测试方法名称，选择相应的传感器。设置测试速度、合格力值、剪切高度和着落速度。所有参数设定好后，点击保存以生效。

步骤7：测试过程

在显微镜下观察测试动作，确保贴片材料焊球试样固定好。将测试推刀摆放于被测试样品的后上方，启动测试。观察测试动作，如有任何不合适的情况，可终止测试。测试完成后，结果将显示在软件的测试结果界面中。

步骤8：测试结果观察

观察贴片材料焊球破坏情况，进行失效分析。如需多次试验，重新调整产品及推刀位置后，可再次开始试验。

步骤9：数据保存

试验结束后，点击“新的测试”提示保存测试结果。点击“确定”保存数据。

步骤10：测试报告编制

根据测试结果编制测试报告，包括测试条件、测试结果、数据分析和结论。

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审核编辑 黄宇