基于推拉力测试的电容电阻焊点可靠性分析与标准研究

在电子制造与品质控制领域，表面贴装技术元器件的焊接可靠性直接决定了最终产品的性能与寿命。其中，电容、电阻等无源元件作为电路板上的“基石”，其焊点强度是评估组装工艺优劣的关键指标之一。如何精准、量化地评估这些微型元件的焊接质量？推力测试（或称剪切测试）提供了科学的解决方案。

作为专业的力学测试系统提供商，科准测控将结合行业标准与实践经验，为您系统介绍电容电阻推力测试的全貌，帮助您有效提升产品良率与可靠性。

一、测试原理

推力测试的基本原理是模拟元件在后续加工（如分板、插件）或使用过程中可能受到的机械应力，通过测量将其从印制电路板焊盘上推离所需的最大力值，来定量评估焊点的机械强度。

测试时，一个特定尺寸和形状的推刀（或剪切工具）以恒定的速度水平移动，抵住被测元件的一端，并持续施加推力，直至焊点发生失效。测试机实时记录整个过程中的力值变化，所捕获的最大峰值力即为该元件的推力强度。通过分析力值曲线和失效模式（如焊料内部断裂、焊盘剥离、元件本体损坏等），可以进一步判断焊接工艺的薄弱环节。

二、测试标准

IPC-J-STD-002: 《元件引线、端子、焊片、导线和导管的可焊性测试》

IPC-9701: 《表面贴装焊接连接的性能测试方法与鉴定要求》

JESD22-B117: 《表面贴装元件焊接剪切测试》

企业/客户内部标准:

许多制造商会根据自身产品的特定要求（如应用于汽车电子、航空航天等高可靠性领域），制定更为严格的内控标准。

注意：具体的合格力值标准需根据元件的尺寸、封装类型、焊盘设计以及所遵循的标准或客户要求来确定。

三、测试仪器

1、Alpha W260推拉力测试机

仪器特点：

高精度力值传感：配备高分辨率传感器，力值测量精确，确保数据可靠。

宽范围测试能力：测试力程覆盖广，既能测试微小的0201封装电阻，也能应对较大的铝电解电容。

高稳定性与重复性：精密的机械结构和运动控制系统，保证测试过程平稳，结果重复性高。

人性化操作软件：直观的图形化操作界面，可轻松设置测试参数（如测试速度、行程、上下限等），并自动生成测试报告。

灵活的工具配置：提供多种规格的推刀及夹具，以适应不同尺寸和形状的元件。

数据追溯性强：完整记录测试过程中的力-位移曲线，便于后续进行失效分析。

四、测试流程

1、样品准备

将已完成焊接的PCBA样品牢固地固定在测试机的夹具平台上，确保待测元件位置水平且稳定。

2、工具选择与安装

根据被测元件的尺寸和类型，选择合适的推刀。推刀的宽度通常应略小于元件宽度，且高度需确保能有效接触元件侧面而不碰到PCB。

3、参数设置

在测试软件中设置关键参数：

测试速度：通常设置在1~10 mm/min范围内（具体依据标准或内部规范）。

测试行程：设置足够的推进距离以确保元件被完全推离。

触发力：设置一个较小的初始接触力，用于启动测试和数据记录。

力值上下限：设定合格力值范围，用于自动判断结果。

4、对位与测试

通过手动控制器或软件控制，将推刀精确移动至被测元件的一端，确保推刀与元件侧面垂直并对中。

启动测试程序，推刀将按设定速度匀速推进，直至焊点失效，设备自动记录最大推力值并停止。

5、结果记录与分析

软件自动记录并显示最大推力值（单位：牛顿N或千克力kgf）。

观察并记录失效模式（如焊点剪切、焊盘翘起、元件破裂等）。

保存力-位移曲线，以供深入分析。

6、测试完成

移开推刀，取下测试完毕的样品，进行下一位置的测试或清理现场。

以上就是小编介绍的有关于电容电阻推力测试的相关内容了，希望可以给大家带来帮助。如果您还对推拉力测试机怎么使用视频和图解，使用步骤及注意事项、作业指导书，原理、怎么校准和使用方法视频，推拉力测试仪操作规范、使用方法和测试视频，焊接强度测试仪使用方法和键合拉力测试仪等问题感兴趣，欢迎关注我们，也可以给我们私信和留言。【科准测控】小编将持续为大家分享推拉力测试机在锂电池电阻、晶圆、硅晶片、IC半导体、BGA元件焊点、ALMP封装、微电子封装、LED封装、TO封装等领域应用中可能遇到的问题及解决方案。

审核编辑 黄宇