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電子元件黏合可靠性檢測:推拉力測試機的應用與原理解析

 更新時間:2025-04-21 點擊量:173

在現代電子制造中,電子元件(如芯片、電阻、電容等)與基板(PCB、陶瓷基板等)之間的黏合強度直接影響產品的機械穩定性和長期可靠性。若黏合不良,可能導致元件脫落、電路斷路,甚至整機失效。因此,原件與基板黏合力測試成為電子封裝工藝中重要的質量控制環節。

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科準測控小編將詳細介紹該測試的原理、行業標準、檢測儀器(以Alpha W260推拉力測試機為例)及標準測試流程,幫助工程師優化生產工藝,提高產品可靠性。

 

一、黏合力測試的原理

黏合力測試(Die Shear/Bond Strength Test)是通過施加垂直于基板方向的推力或拉力,測量電子元件與基板間的結合強度。測試過程中,力傳感器實時記錄破壞黏合層所需的最大力值,并分析失效模式,以評估黏合質量。

關鍵測試參數:

最大剪切力/拉力(Peak Force):反映黏合層的機械強度。

斷裂模式:

內聚破壞(Cohesive Failure):黏合劑內部斷裂,表明黏合層強度不足。

界面破壞(Adhesive Failure):元件與黏合層分離,表明界面結合不良。

基材破壞(Substrate Failure):基板材料損壞,表明黏合強度過高或基板脆弱。

-位移曲線:分析黏合層的韌性和均勻性。

 

二、黏合力測試的相關標準

為確保測試的一致性和可靠性,行業制定了多項標準,主要包括:

IPC-7095(針對BGACSP等封裝結構的可靠性測試)

JESD22-B109(半導體芯片剪切強度測試標準)

MIL-STD-883 Method 2019(jun用電子器件的黏合強度測試)

ASTM D1002(膠黏劑拉伸剪切強度標準,適用于電子封裝)

這些標準規定了測試條件(如加載速率、測試溫度)及合格判據(如最小黏合力要求)。

 

三、檢測儀器:Alpha W260推拉力測試機

Alpha W260 是一款高精度推拉力測試設備,適用于電子封裝黏合力測試,具有以下優勢:

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高精度力傳感器:0.1%超高力值精度、24bit高分辨率ADC5kHz高速采樣,滿足微小元件測試需求。

多向測試能力:支持垂直剪切(Die Shear)和水平拉力(Tensile Pull)測試。

自動化軟件:自動記錄數據,生成力-位移曲線,支持SPC統計分析。

2、推刀或鉤針

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3、常用工裝夾具

 

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四、測試流程(以Alpha W260為例)

步驟一、準備工作

校準設備,確保傳感器精度。

選擇合適夾具(如剪切工具、拉力鉤針)。

設定測試參數(加載速度、測試溫度、采樣頻率)。

步驟二、樣品安裝

將待測基板固定于測試平臺,確保平整無傾斜。

調整測試頭位置,使推力/拉力方向符合標準(通常垂直剪切)。

步驟三、執行測試

啟動測試程序,設備自動施加力直至黏合層失效。

記錄最大破壞力及失效模式。

步驟四、數據分析

軟件自動計算黏合強度(單位:MPakgf/mm2)。

分析斷裂模式,判斷工藝缺陷(如膠水固化不足、污染等)。

步驟五、報告輸出

生成測試報告,包含力值曲線、失效照片及統計結果。

存檔數據,用于工藝優化或質量追溯。

 

以上就是小編介紹的有關于原件與基板黏合力測試相關內容了,希望可以給大家帶來幫助!如果您還想了解更多關于電阻推力圖片、測試標準、測試方法和測試原理,推拉力測試機怎么使用視頻和圖解,使用步驟及注意事項、作業指導書,原理、怎么校準和使用方法視頻,推拉力測試儀操作規范、使用方法和測試視頻 ,焊接強度測試儀使用方法和鍵合拉力測試儀等問題,歡迎您關注我們,也可以給我們私信和留言,【科準測控】小編將持續為大家分享推拉力測試機在鋰電池電阻、晶圓、硅晶片、IC半導體、BGA元件焊點、ALMP封裝、微電子封裝、LED封裝、TO封裝等領域應用中可能遇到的問題及解決方案。

 

 


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