一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法技术

本发明专利技术公开了一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，包括步骤：1)对待评估的电子元器件实施初始测试，初始测试包括外观测试和电性能测试；2)对待评估的电子元器件同步开展耐焊性和可焊性试验；3)对步骤2)中开展耐焊性和可焊性试验后的电子元器件分别进行合格判定；如合格则进入下一步骤；4)将合格的电子元器件焊接到电路板上，根据电子元器件在用户现场的实际应用环境，评估开展温度循环试验或者温度振动组合试验；5)对步骤4)中试验后的电子元器件开展焊点形貌测试及电性能测试，并根据测试结果评估焊接的可靠性。本发明专利技术具有全面性强、评估可靠、保障产品在现场可靠应用等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法
本专利技术主要涉及电子元器件焊接可靠性评估
，具体涉及一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法。
技术介绍
目前对于电子元器件的焊接可靠性评估工作，主要采用可焊性、耐焊性或者温度循环/温度振动组合等单一试验方式开展，仅能考察电子元器件焊接可靠性的某一个方面，存在评估不全面的缺点，使得电子元器件在用户现场的使用存在较大可靠性风险。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，充分考虑电子元器件焊接所涉及的基本可靠性(可焊性、耐焊性等)和长期可靠性，本专利技术提供一种全面性强、评估可靠的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，包括步骤：1)对待评估的电子元器件实施初始测试，初始测试包括外观测试和电性能测试；2)对待评估的电子元器件同步开展耐焊性和可焊性试验；3)对步骤2)中开展耐焊性和可焊性试验后的电子元器件分别进行合格判定；如合格则进入下一步骤；4)将合格的电子元器件焊接到电路板上，根据电子元器件在用户现场的实际应用环境，评估开展温度循环试验或者温度振动组合试验；5)对步骤4)中试验后的电子元器件开展焊点形貌测试及电性能测试，并根据测试结果评估焊接的可靠性。作为上述技术方案的进一步改进：在步骤3)中，对步骤2)中开展耐焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：电子元器件外观无可见损失，标识可见，引脚无松动，镀层无起皮，器件无虚焊，器件无桥连，器件无熔融，器件无不可恢复的变形；且性能测试符合电子元器件预定要求。在步骤3)中，对步骤2)中开展可焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：在N倍显微镜下观察电子元器件的引脚，引脚表面应有明亮的焊料层，引脚上锡面积大于90％；其中30≤N≤50。在步骤5)中，通过X-ray或金相切片或扫描电子显微镜分析或能谱分析方法对焊点形貌进行测试，如果测试后焊点可见外部裂缝超过焊点等效长度的30％～80％，则认为该电子元器件不能满足焊接可靠性要求。如果测试后焊点可见外部裂缝超过焊点等效长度的50％，则认为该电子元器件不能满足焊接可靠性要求。在步骤4)中，在温度循环试验中，温度循环参数-40℃～125℃。在步骤4)中，在温度循环试验中，循环次数500～800次。在步骤4)中，在温度循环试验中，循环次数为700次。在步骤4)中，温度循环试验或者温度振动组合试验中的温度、振动剖面的编制参考实际采集的环境应力谱。所述无不可恢复的变形为焊接热变形不超过0.1mm。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，通过考量耐焊性、可焊性、温度循环/温度振动组合等试验技术的优点，同时避免试验后测试的片面性，提出一种焊接可靠性组合评估试验方法，通过耐焊性、可焊性、温度循环/温度振动组合等试验来全面考核电子元器件的焊接可靠性水平，保证电子元器件在用户现场的可靠应用。附图说明图1为本专利技术的方法在实施例的流程图。图2为本专利技术中典型的温度曲线示意图。图3为本专利技术中某型连接器引脚动态翘曲变形测试图。图4为本专利技术中四种元器件的可焊性测试图。图5为本专利技术中温度循环试验剖面图。图6为本专利技术中两种元器件的焊接形貌测试图。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例对本专利技术作进一步描述。如图1所示，本实施例的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，先进行基本可靠性的测试，保证电子元器件满足焊接可靠性的基本要求，后开展长期可靠性的试验，保证电子元器件在用户现场的长久稳定性，具体步骤如下：1)对待评估的电子元器件实施初始测试，初始测试包括外观测试和电性能测试；2)对待评估的电子元器件同步开展耐焊性和可焊性试验；3)对步骤2)中开展耐焊性和可焊性试验后的电子元器件分别进行合格判定；如合格则进入下一步骤；4)将合格的电子元器件焊接到电路板上，根据电子元器件在用户现场的实际应用环境，评估开展温度循环试验或者温度振动组合试验；其中温度、振动剖面的编制参考实际采集的环境应力谱；5)对步骤4)中试验后的电子元器件开展焊点形貌测试及电性能测试，并根据测试结果评估焊接的可靠性。本专利技术的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，通过考量耐焊性、可焊性、温度循环/温度振动组合等试验技术的优点，同时避免试验后测试的片面性，提出一种焊接可靠性组合评估试验方法，通过耐焊性、可焊性、温度循环/温度振动组合等试验来全面考核电子元器件的焊接可靠性水平，保证电子元器件在用户现场的可靠应用。本实施例中，在步骤1)中，外观测试需开展外观、尺寸、X-RAY等项目的测试，电性能测试需符合产品手册要求。本实施例中，在步骤2)中，耐焊性试验过程为：根据GB2423.28-2016《电工电子产品环境试验第3部分：试验方法试验T：锡焊》试验方法和过回流焊炉的方式分别开展试验；可焊性试验过程为：根据《GB/T2423.32-2008电工电子产品环境试验第3部分：试验方法试验Ta：润湿称量法可焊性》标准，应用可焊性测试仪对样品进行可焊性测试。本实施例中，在步骤3)中，对步骤2)中开展耐焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：电子元器件外观无可见损失，标识可见，引脚无松动，镀层无起皮，器件无虚焊，器件无桥连，器件无熔融，器件无不可恢复的变形(焊接热变形不超过0.1mm)等异常；且性能测试符合电子元器件预定要求，如符合产品手册要求。本实施例中，在步骤3)中，对步骤2)中开展可焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：在N倍显微镜下观察电子元器件的引脚，引脚表面应有明亮的焊料层，引脚上锡面积大于90％；其中30≤N≤50，优选采用40。本实施例中，在步骤5)中，通过X-ray或金相切片或扫描电子显微镜分析或能谱分析方法对焊点形貌进行测试，如果焊点可见外部裂缝超过焊点等效长度的30％～80％，优选为50％，则认为该电子元器件不能满足焊接可靠性要求；另外如果电性能测试失效，则同样认为焊接可靠性达不到要求；在只有同时满足上述焊点形貌以及电性能测试后，才认为焊接可靠性符合要求。下面结合一完整的具体实施例对上述方法做进一步说明：针对存在焊接可靠性风险的电子元器件，实施焊接可靠性组合评估试验，组合评估元器件的焊接可靠性是否能够满足要求，具体步骤如下：步骤一：针对待评估的18种电子元器件，实施初始测试，通过外观测试和电性能测试，所有元器件皆能满足要求；步骤二：针对待评估的18种电子元器件，同步实施耐焊性和可焊性试验，其中耐焊性的温度曲线如图2所示；步骤三：通过耐焊性试验，可以发现1种连接器焊接热变形超过了0.1mm的变形量，如图3所示，该类连接器评判为不可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，其特征在于，包括步骤：/n1)对待评估的电子元器件实施初始测试，初始测试包括外观测试和电性能测试；/n2)对待评估的电子元器件同步开展耐焊性和可焊性试验；/n3)对步骤2)中开展耐焊性和可焊性试验后的电子元器件分别进行合格判定；如合格则进入下一步骤；/n4)将合格的电子元器件焊接到电路板上，根据电子元器件在用户现场的实际应用环境，评估开展温度循环试验或者温度振动组合试验；/n5)对步骤4)中试验后的电子元器件开展焊点形貌测试及电性能测试，并根据测试结果评估焊接的可靠性。/n

【技术特征摘要】
1.一种电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，其特征在于，包括步骤：
1)对待评估的电子元器件实施初始测试，初始测试包括外观测试和电性能测试；
2)对待评估的电子元器件同步开展耐焊性和可焊性试验；
3)对步骤2)中开展耐焊性和可焊性试验后的电子元器件分别进行合格判定；如合格则进入下一步骤；
4)将合格的电子元器件焊接到电路板上，根据电子元器件在用户现场的实际应用环境，评估开展温度循环试验或者温度振动组合试验；
5)对步骤4)中试验后的电子元器件开展焊点形貌测试及电性能测试，并根据测试结果评估焊接的可靠性。


2.根据权利要求1所述的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，其特征在于，在步骤3)中，对步骤2)中开展耐焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：电子元器件外观无可见损失，标识可见，引脚无松动，镀层无起皮，器件无虚焊，器件无桥连，器件无熔融，器件无不可恢复的变形；且性能测试符合电子元器件预定要求。


3.根据权利要求1所述的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，其特征在于，在步骤3)中，对步骤2)中开展可焊性试验后的电子元器件进行合格判定的条件为：在N倍显微镜下观察电子元器件的引脚，引脚表面应有明亮的焊料层，引脚上锡面积大于90％；其中30≤N≤50。


4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电子元器件焊接可靠性的组合评估试验方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘宇雄，汪旭，吴楠，王磊，匡芬，唐欢，易君谓，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43