實驗室開發的釬料作為低銀無鉛釬料的改良產品中,Bi 元素的加入可以降低釬料合金熔點，提高材料的潤濕性能。板級封裝結構中焊點的冷熱沖擊疲勞可靠性是衡量電子產品性能的重要指標，因此，對無鉛釬料的可靠性實驗研究尤為重要。下面，我們來使用溫度沖擊實驗熱流罩對無鉛釬料進行可靠性實驗。
試驗設備：環儀儀器 溫度沖擊實驗熱流罩
試驗材料：無鉛釬料
試驗標準：JESD22-A106B 標準《熱沖擊》
試驗原理：從焊點組裝結構中獲取焊點阻值變化的信號，進入模擬輸入模塊并轉換成數字信號，數字信號借助虛擬儀器技術進行初步的處理進入通信接口，通信接口轉入無線傳輸模塊發送給遠處的電腦，電腦作為終端進行顯示和數據的存儲。監測試驗過程中出現微焊點阻值達到無窮大即完全斷裂時，則取出試樣。
試驗過程：
1.根據 JEDEC 標準設計了試驗用 PCB 板尺寸，焊盤直徑為 300 μm 并采用 OSP 處理。為了增加PCB 板約束力，使用了 PCB 板夾具，夾具以鋼板為支撐通過銅柱將 PCB 板連接。試驗溫度-55~125 ℃ ,高、低溫保溫時間均為 12 min。
2.對阻值出現變化的元件進行染色分析，將熱疲勞破壞的樣品浸沒在紅色染色劑中，保證染色劑能夠充分滲人裂紋中，然后把試樣放入到設定溫度為100 ℃的保溫爐中充分烘干。最后將試樣剝離，利用SEM 等設備觀察疲勞裂紋斷口的微觀特征和斷口形貌。
試驗結果分析：
600 h冷熱沖擊試驗后，統計了每種釬料的 96個微焊點阻值變化，并按照材料阻值變化超過原始阻值的 20%、40%、60%、80%進行對比，結果如下圖所示。
如需了解更多溫度沖擊實驗熱流罩的試驗方案，可以咨詢環儀儀器相關技術人員。
