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紅墨水試驗

發布日期：2022-12-09閱讀量：5797

紅墨水試驗是一種破壞性試驗，它又叫染色試驗，是一種常用的電子組裝焊接質量的分析手段，可以考察電子零件的焊接工藝是否存在虛焊，假焊，裂縫等瑕疵。

紅墨水試驗

紅墨水試驗步驟：

1、樣品切割

根據樣品的大小評估是否需要切割待測樣品，為保證焊點不受損壞，切割時應留有足夠的余量，推薦最小余量為25mm。（注意：切割時用低速保持雙手穩定水平，原則上盡可能的不進行樣品切片，避免人為因素的損壞）。

2、樣品清洗

將樣品放入容器中, 添加適量的異丙醇，利用超聲波清洗機清洗樣品5~10分鐘。一般清洗5分鐘后將樣品取出用氣槍吹干或烘干，觀察樣品表面是否清洗干凈。

3、紅墨水浸泡

將樣品放在準備好的容器中，然后倒入紅墨水完全沒過樣品，將容器放入真空滲透儀中抽真空，保持1分鐘，此過程需重復進行三次。抽真空完畢后，然后將樣品傾斜45度角（左右）靜放30分鐘晾干。

紅墨水試驗

4、樣品烘烤

將晾干后的測試樣品放入設定好參數的烘箱中烘烤，如果客戶有要求的話按客戶要求，沒有要求的話常用烘烤溫度為100℃,時間為4H 。

5、樣品零件分離

根據樣品的大小，選擇合適的分離方式：

a.一般較小零件的話，采用AB膠固定住粘在零件表面，采用尖嘴鉗分離零件；

b.如果較大的零件的話，采用熱態固化膠整個包裹住零件，利用萬能材料試驗機將零件分離。

6、判定

a.假如斷裂發生在錫球與BGA載板之間，要繼續檢查BGA載板的焊盤有無剝離現象，紅墨水是否進入到焊墊剝離處，如果有，這可能關系到問題可能來自BGA載板的品質問題或BGA載板的焊盤強度不足以負荷外部應力所造成問題的責任歸屬。

b.假如斷裂發生在錫球與PCB之間，要繼續檢查PCB焊盤有無剝離現象，紅墨水是否進入到焊墊剝離處；如果沒有，則可能是NWO(Non Wet Open)問題，但是要繼續觀察斷面的形狀及粗糙度，如果焊墊剝離且紅墨水進入剝離處，則問題可能來自PCB板廠的品質或是PCB本身的焊盤強度就不足以負荷外部應力所造成的開裂。

c.假如斷裂發生在BGA錫球的中間，要繼續觀察其斷面為圓弧面、光滑面、粗糙面、平面，如果是光滑的圓弧面，就有可能是HIP（Head-In-Pillow，枕頭效應），相反的就比較偏向外部應力引起的開裂。

d.假如是NWO及HIP則偏向制程問題，這類問題通常是因為PCB板材或是BGA載板過reflow高溫時變形所引起，但變形量也關系到產品的設計，PCB上的銅箔布線不均勻或太薄時會比較容易造成變形。其次是焊錫鍍層氧化。

對于存在染色的器件，試驗結果一般選用如下圖1所示的“染色點位分布”來呈現。其中，方格表示器件所有焊點的分布；黑色方格表示此處不存在焊點；白色方格表示此處焊點無異常不存在染色；綠、黃、橙、紅方格表示此處焊點存在染色（不同顏色代表不同染色面積占比，如下圖2）；方格內數字（1、2、3、4、5）表示此處染色焊點的斷裂模式（如下圖2）

紅墨水試驗

紅墨水測試流程

1、確定好檢測項目、檢測條件、檢測標準；

2、業務員依據試驗大綱給出試驗報價；

3、簽訂委托檢測協議書，明確單位名稱、產品名稱、檢測項目的等內容；

4、委托方支付測試費，測試工程師安排試驗排期；

5、確定檢測日期后，委托方郵寄樣品；

6、委托協議書錄入系統，分配專業測試工程師進行測試；

7、測試通過，試驗后5個工作日出具檢測報告；

8、出具電子版/紙制版中文檢測報告。

紅墨水試驗原理

染色試驗的原理是利用液體的滲透性，將焊點置于紅色染劑中，讓染料滲入焊點裂紋，干燥后將焊點強行分離，通過觀察開裂處界面顏色狀態來判斷焊點是否斷裂。紅墨水試驗可以檢驗印刷電路板上BGA及IC的焊接情況，通過觀察、分析PCB及IC組件的焊點染色情況，從而對焊接開裂情況進行判定。如果焊接的球形出現了紅色藥水，就表示這個地方有空隙，也就是有焊接斷裂，由焊接斷裂的粗糙表面來判斷是原本的焊接不良，或是后天不當使用后所造成的斷裂。

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