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紅墨水染色試驗-華碧檢測-第三方檢測機構

紅墨水試驗是一種破壞性試驗,它又叫染色試驗,是一種常用的電子組裝焊接質量的分析手段,可以考察電子零件的焊接工藝是否存在虛焊,假焊,裂縫等瑕疵。


紅墨水試驗原理

染色試驗的原理是利用液體的滲透性,將焊點置于紅色染劑中,讓染料滲入焊點裂紋,干燥后將焊點強行分離,通過觀察開裂處界面顏色狀態來判斷焊點是否斷裂。紅墨水試驗可以檢驗印刷電路板上BGA及IC的焊接情況,通過觀察、分析PCB及IC組件的焊點染色情況,從而對焊接開裂情況進行判定。如果焊接的球形出現了紅色藥水,就表示這個地方有空隙,也就是有焊接斷裂,由焊接斷裂的粗糙表面來判斷是原本的焊接不良,或是后天不當使用后所造成的斷裂。

紅墨水試驗步驟

01樣品切割

根據樣品的大小評估是否需要切割待測樣品,為保證焊點不受損壞,切割時應留有足夠的余量,推薦最小余量為25mm。(注意:切割時用低速保持雙手穩定水平,原則上盡可能的不進行樣品切片,避免人為因素的損壞)。


02樣品清洗

將樣品放入容器中, 添加適量的異丙醇,利用超聲波清洗機清洗樣品5~10分鐘。一般清洗5分鐘后將樣品取出用氣槍吹干或烘干,觀察樣品表面是否清洗干凈。


03紅墨水浸泡

將樣品放在準備好的容器中,然后倒入紅墨水完全沒過樣品,將容器放入真空滲透儀中抽真空,保持1分鐘,此過程需重復進行三次。抽真空完畢后,然后將樣品傾斜45度角(左右)靜放30分鐘晾干。


04樣品烘烤

將晾干后的測試樣品放入設定好參數的烘箱中烘烤,如果客戶有要求的話按客戶要求,沒有要求的話常用烘烤溫度為100℃,時間為4H 。


05樣品零件分離

根據樣品的大小,選擇合適的分離方式:


a一般較小零件的話,采用AB膠固定住粘在零件表面,采用尖嘴鉗分離零件;

b如果較大的零件的話,采用熱態固化膠整個包裹住零件,利用萬 能材料試驗機將零件分離。

判定


a假如斷裂發生在錫球與BGA載板之間,要繼續檢查BGA載板的焊盤有無剝離現象,紅墨水是否進入到焊墊剝離處,如果有,這可能關系到問題可能來自BGA載板的品質問題或BGA載板的焊盤強度不足以負荷外部應力所造成問題的責任歸屬。

b假如斷裂發生在錫球與PCB之間,要繼續檢查PCB焊盤有無剝離現象,紅墨水是否進入到焊墊剝離處;如果沒有,則可能是NWO(Non Wet Open)問題,但是要繼續觀察斷面的形狀及粗糙度,如果焊墊剝離且紅墨水進入剝離處,則問題可能來自PCB板廠的品質或是PCB本身的焊盤強度就不足以負荷外部應力所造成的開裂。

C假如斷裂發生在BGA錫球的中間,要繼續觀察其斷面為圓弧面、光滑面、粗糙面、平面,如果是光滑的圓弧面,就有可能是HIP(Head-In-Pillow,枕頭效應),相反的就比較偏向外部應力引起的開裂。

d假如是NWO及HIP則偏向制程問題,這類問題通常是因為PCB板材或是BGA載板過reflow高溫時變形所引起,但變形量也關系到產品的設計,PCB上的銅箔布線不均勻或太薄時會比較容易造成變形。其次是焊錫鍍層氧化。

對于存在染色的器件,試驗結果一般選用如下圖1所示的“染色點位分布”來呈現。其中,方格表示器件所有焊點的分布;黑色方格表示此處不存在焊點;白色方格表示此處焊點無異常不存在染色;綠、黃、橙、紅方格表示此處焊點存在染色(不同顏色代表不同染色面積占比,如下圖2);方格內數字(1、2、3、4、5)表示此處染色焊點的斷裂模式(如下圖2)


圖1?染色點位分布?



測試流程

1、確定好檢測項目、檢測條件、檢測標準;

2、業務員依據試驗大綱給出試驗報價;

3、簽訂委托檢測協議書,明確單位名稱、產品名稱、檢測項目的等內容;

4、委托方支付測試費,測試工程師安排試驗排期;

5、確定檢測日期后,委托方郵寄樣品;

6、委托協議書錄入系統,分配專業測試工程師進行測試;

7、試驗后5個工作日出具檢測報告;

8、出具電子版/紙制版中文檢測報告。

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