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，同時也對制造商的聲譽(yù)和成本造成影響。在元器件的設(shè)計和生產(chǎn)中，各種測試方法被廣泛應(yīng)用以確保其質(zhì)量和可靠性。其中之一就是推拉力測試，它被用于評估元器件的機(jī)械強(qiáng)度和連接可靠性。

本文科準(zhǔn)測控小編將探討推拉力測試的重要性以及其在元器件可靠性測試中的應(yīng)用。首先，將介紹推拉力測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，并對測試結(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。

為什么要做推拉力測試？

電子元件在焊接、運(yùn)輸和使用過程中經(jīng)常會受到振動、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估元件的可靠性。

1、常用檢測設(shè)備推薦

多功能推拉力測試機(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)測試儀是用于為微電子引線鍵合后引線焊接強(qiáng)度測試、焊點(diǎn)與基板表面粘接力測試及其失效分析領(lǐng)域的專用動態(tài)測試儀器，常見的測試有晶片推力、金球推力、金線拉力等，采用高速力值采集系統(tǒng)。根據(jù)測試需要更換相對應(yīng)的測試模組,系統(tǒng)自動識別模組量程。

2）適用于半導(dǎo)體IC封裝測試、LED 封裝測試、光電子器件封裝測試、PCBA電子組裝測試、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、拉力測試應(yīng)用

1、評估金線焊接點(diǎn)的可靠性

用鉤針測試的位置通常在焊線長度的一半位置進(jìn)行，第二次拉力測試在魚尾處，第一次測試在最高點(diǎn)。當(dāng)然，也可以根據(jù)客戶要求在指定位置進(jìn)行拉力測試。位置的不同會導(dǎo)致強(qiáng)度的差異。測試時需要評定拉力和斷線模式，并根據(jù)被測樣品的下限規(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、推力測試的應(yīng)用

1、評估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)行測試。測試完成后，我們將觀察料件底部焊點(diǎn)的情況，并分析測試獲得的推力數(shù)值和曲線，以評估料件焊點(diǎn)的可靠性。

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

2、評估BGA封裝料件焊點(diǎn)的可靠性

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

3、評估貼片式料件焊點(diǎn)的可靠性

1）測試方法

AB膠、502固定到PCB板上，使推力方向和被測樣品表面保持平行。

2）測試流程

a、準(zhǔn)備工作

獲取所需的 PCB 板和被測樣品。

準(zhǔn)備AB膠或502膠以固定被測樣品到PCB板上。

確保測試環(huán)境整潔和安全，避免干擾測試過程。

b、準(zhǔn)備被測樣品

檢查被測樣品，確保其表面平整且無損傷。

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

c、進(jìn)行推力測試

將固定好的樣品放置在推拉力測試機(jī)上。

設(shè)置測試設(shè)備的推力方向與被測樣品表面平行。

根據(jù)指定的測試速度（例如100μm/s），進(jìn)行推力測試。

d、觀察和記錄

在推力測試過程中，觀察樣品表面和焊點(diǎn)的情況。

記錄測試過程中的推力數(shù)值和推力曲線。

e、結(jié)果評估

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

根據(jù)測試結(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