
一、方案概述
在电子电气与半导体行业,PCB电路板的长期稳定性和焊点可靠性是决定产品寿命与品质的。为模拟PCB在严苛环境(如汽车电子、户外设备、工业控制)下可能遇到的极端温度冲击与湿度考验,本方案依据国际电工委员会(IEC)及国家标准,制定了一套完整的PCB高低温循环与恒温恒湿测试解决方案,旨在提前发现潜在的设计与工艺缺陷,提升产品市场竞争力。
二、测试标准与设备选型
本次测试严格遵循 GB/T 2423.22-2016(环境试验 第2部分:试验方法 试验N:温度变化) 及 GB/T 2423.3-2016(试验Cab:恒定湿热试验) 标准。为确保测试条件的与稳定,我们选用由高低温试验箱厂家——广东海达仪器有限公司生产的HD-E702-100K40型号可程式恒温恒湿试验箱。该设备提供-40℃至+150℃的宽温范围及20%~98%RH的湿度控制,其±0.5℃的温度偏差和0.01℃的高分辨率,完全满足精密电子测试的需求。
三、具体测试参数与流程
1. 测试样品: 搭载典型元器件(如BGA、QFP芯片、阻容器件)的待测PCB组装板5块。
2. 试验设备: 海达仪器HD-E702-100K40可程式恒温恒湿试验箱。
3. 测试项目与具体参数:
项目A:温度循环测试(评估焊点热疲劳)
实验参数:
高温点:+125℃
低温点:-40℃
高低温停留时间:各30分钟
升温/降温速率:按设备能力(约3℃/min升温,1℃/min降温)
循环次数:500次
实验流程:
将不通电的PCB样品放入试验箱内样品架上。
在控制器上编程,设定上述温度循环曲线。
启动测试,设备自动完成500个循环。
每100个循环后,取出样品,在常温下进行外观检查、电性能通断测试和X射线检测(检查焊点裂纹)。
项目B:高温高湿老化测试(评估PCB绝缘性及金属部件腐蚀)
实验参数:
温度:+85℃
湿度:85%RH
持续时间:1000小时
实验流程:
将PCB样品放入试验箱。
设定恒定温湿度为85℃/85%RH,启动测试。
在250h、500h、1000h时间点,分别取样进行绝缘电阻测试(如500VDC下,线路间绝缘电阻需≥100MΩ)和表面检查(观察有无铜箔腐蚀、绿油起泡、白斑等)。
四、预期实验结果与价值
通过上述严酷测试,可获取关键的可靠性数据:
焊点可靠性数据: 记录首次出现焊点微裂纹的循环次数,为优化焊接工艺(如锡膏配方、回流曲线)提供依据。
功能稳定性数据: 记录高温高湿环境下绝缘电阻的衰减曲线,评估PCB防潮设计及三防漆工艺的有效性。
失效分析: 对测试后失效的样品进行切片分析,能锁定失效模式(如IMC层过厚、孔铜断裂等),从而指导设计改进。
选择一台性能可靠的高低温试验箱是执行此类测试的基础。作为的高低温试验箱厂家,广东海达仪器有限公司提供的设备以其精准的控制、稳定的性能和良好的用户界面,确保了本测试方案数据的准确性与可重复性,助力企业筑牢产品品质防线。
