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PCB电路板红墨水试验原理及操作步骤

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2023/3/14 16:02:37

      

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                                                   豪恩仪器系列真空密封性能测试仪(红墨水试验机)

     

         红墨水试验是一种破坏性试验,它又叫染色试验,是一种常用的电子组装焊接质量的分析手段,可以考察电子零件的焊接工艺是否存在虚焊,假焊,裂缝等瑕疵。

一、红墨水试验原理:

   染色试验的原理是利用液体的渗透性,将焊点置于红色染剂中,让染料渗入焊点裂纹,干燥后将焊点强行分离,通过观察开裂处界面颜色状态来判断焊点是否断裂。红墨水试验可以检验印刷电路板上BGAIC的焊接情况,通过观察、分析PCBIC组件的焊点染色情况,从而对焊接开裂情况进行判定。如果焊接的球形出现了红色药水,就表示这个地方有空隙,也就是有焊接断裂,由焊接断裂的粗糙表面来判断是原本的焊接不良,或是后天不当使用后所造成的断裂。

二、红墨水试验步骤:

1、样品切割:根据样品的大小评估是否需要切割待测样品,为保证焊点不受损坏,切割时应留有足够的余量,推荐最小余量为25mm。(注意:切割时用低速保持双手稳定水平,原则上尽可能的不进行样品切片,避免人为因素的损坏)。

 

2、样品清洗:将样品放入容器中, 添加适量的异丙醇,利用超声波清洗机清洗样品5~10分钟。一般清洗5分钟后将样品取出用气吹干或烘干,观察样品表面是否清洗干净。

3、红墨水浸泡:将样品放在准备好的容器中,然后倒入红墨水没过样品,将容器放入真空渗透仪中抽真空,保持1分钟,此过程需重复进行三次。抽真空完毕后,然后将样品倾斜45度角(左右)静放30分钟晾干。

4、样品烘烤:将晾干后的测试样品放入设定好参数的烘箱中烘烤,如果客户有要求的话按客户要求,没有要求的话常用烘烤温度为100,时间为4H

5、样品零件分离:

根据样品的大小,选择合适的分离方式:

a.一般较小零件的话,采用AB胶固定住粘在零件表面,采用尖嘴钳分离零件;

b.如果较大的零件的话,采用热态固化胶整个包裹住零件,利用万能材料试验机将零件分离。

判定:

a、假如断裂发生在锡球与BGA载板之间,要继续检查BGA载板的焊盘有无剥离现象,红墨水是否进入到焊垫剥离处,如果有,这可能关系到问题可能来自BGA载板的品质问题或BGA载板的焊盘强度不足以负荷外部应力所造成问题的责任归属。

b、假如断裂发生在锡球与PCB之间,要继续检查PCB焊盘有无剥离现象,红墨水是否进入到焊垫剥离处;如果没有,则可能是NWO问题,但是要继续观察断面的形状及粗糙度,如果焊垫剥离且红墨水进入剥离处,则问题可能来自PCB板厂的品质或是PCB本身的焊盘强度就不足以负荷外部应力所造成的开裂。

c、假如断裂发生在BGA锡球的中间,要继续观察其断面为圆弧面、光滑面、粗糙面、平面,如果是光滑的圆弧面,就有可能是HIP,相反的就比较偏向外部应力引起的开裂。

d、假如是NWOHIP则偏向制程问题,这类问题通常是因为PCB板材或是BGA载板过reflow高温时变形所引起,但变形量也关系到产品的设计,PCB上的铜箔布线不均匀或太薄时会比较容易造成变形。其次是焊锡镀层氧化。


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                                                              真空密封性能检漏箱(型号:HE-ZK-500)

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