PCB 六层板热循环与振动测试
对六层 PCB 板进行热循环与振动测试是确保其可靠性与稳定性的关键环节。以下是关于六层 PCB 板热循环与振动测试的详细介绍:
热循环测试
测试目的与条件
热循环测试旨在模拟 PCB 在实际使用中因温度变化而承受的热应力,检测其是否会出现分层、焊点开裂等问题。通常,测试条件为 - 55℃到 125℃循环 500 次,每次循环时间 30 分钟。一些高要求的测试则在 0℃至 100℃之间执行 1000 次热循环,温度以每分钟 14℃的速度上升,PCB 在每个极端温度下保持 10 分钟。
关键检测指标
镀铜孔完整性 :通过切片分析孔壁裂纹,按 3 级标准要求裂纹长度<5μm。
材料 CTE 匹配 :铜箔与基材热膨胀系数差异需<5ppm/℃,以减少因热膨胀差异导致的内应力。
电阻变化率 :经过 100 次循环后,电阻增幅需<10%,以确保电路的电气性能稳定。
振动测试
测试目的与条件
振动测试用于评估六层 PCB 板在机械振动环境下的抗振性能,模拟其在运输、安装及实际使用中可能遇到的振动情况。测试通常在 X、Y、Z 三个轴向分别进行,每个方向持续一定时间,如 1 小时或 3 小时等。
关键检测指标
元器件位移 :振动后元器件位移<0.1mm,确保元器件在 PCB 上的固定牢固,防止因振动导致的电气连接失效。
功能完整性 :测试后 PCB 板功能、外观和结构均应正常,无短路、断路等现象,以保证其在振动环境下的正常使用。
测试设备与流程
测试设备
热循环测试设备 :需要使用温度试验箱,其温度范围应满足测试要求,如 - 65℃~300℃,升温速率≥10℃/秒。
振动测试设备 :采用振动试验机,能够按照设定的频率范围和振幅进行振动测试,如 20-2000Hz 随机振动等。
测试流程
1. 样品准备 :选取具有代表性的六层 PCB 板样品,确保其质量和性能符合设计要求。
2. 预处理 :如在 121℃烘烤 6 小时去除湿气等,以消除可能影响测试结果的因素。
3. 测试实施 :按照设定的测试条件进行热循环和振动测试,记录测试过程中的数据和现象。
4. 结果分析 :对测试后的 PCB 板进行检查和测试,分析其是否符合相关标准和要求。
5. 问题整改 :若发现六层 PCB 板存在热循环或振动测试问题,及时进行整改,如优化设计、改进工艺等,重新进行测试,直至达到合格标准。
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