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PCB 孔可靠性評估方法

  • 2025-05-22 09:00:00
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PCB 孔在電路板中承擔(dān)著關(guān)鍵的電氣連接和機械支撐作用,其可靠性直接關(guān)系到整個電路板的性能和壽命。以下介紹幾種常用的 PCB 孔可靠性評估方法:

 多層盲孔高頻PCB.png

 一、熱應(yīng)力測試

 

將 PCB 板置于高溫環(huán)境中,如 260℃的熱風(fēng)循環(huán)爐中,保持一定時間(通常為 10 - 30 秒),然后取出觀察孔金屬化層是否有起皮、脫落等現(xiàn)象。良好的孔金屬化層應(yīng)能承受多次熱沖擊而不出現(xiàn)質(zhì)量問題。此外,還可以進行熱循環(huán)試驗,將 PCB 板在高溫(如 125℃)和低溫(如 -40℃)之間進行循環(huán),模擬實際使用過程中的溫度變化,經(jīng)過多次循環(huán)后檢查孔金屬化層的質(zhì)量,以評估其在長期溫度變化下的穩(wěn)定性。

 

 二、機械穩(wěn)定性測試

 

通過拉力測試儀對 PCB 孔進行拉力測試,測量孔的抗拉強度。對于通孔,一般要求其抗拉強度達到一定標(biāo)準,如大于 10N。同時,還可以進行插拔測試,模擬實際使用中的插拔操作,檢查孔的金屬化層是否受損,確??椎臋C械穩(wěn)定性。

 

 三、電氣性能測試

 

使用萬用表測量 PCB 孔的導(dǎo)通電阻,正常情況下導(dǎo)通電阻應(yīng)很小,通常在幾十毫歐到幾歐姆之間。若電阻值過大或無窮大,說明孔金屬化存在斷路或接觸不良問題。此外,還可以進行絕緣電阻測試,通過絕緣電阻測試儀測量孔與周圍線路之間的絕緣電阻,以評估孔的絕緣性能。一般要求絕緣電阻大于 10^7Ω 以上,確保孔的電氣隔離性能良好。

 

 四、化學(xué)穩(wěn)定性測試

 

將 PCB 板浸泡在特定的化學(xué)溶液中,如鹽水溶液或酸性溶液,模擬實際使用中可能遇到的腐蝕性環(huán)境。經(jīng)過一段時間后(通常為 24 - 72 小時),取出觀察孔金屬化層是否出現(xiàn)腐蝕、變色等現(xiàn)象,以評估孔的化學(xué)穩(wěn)定性。

 

 五、顯微鏡觀察

 

借助高分辨率的掃描電子顯微鏡(SEM)觀察 PCB 孔內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)。可以發(fā)現(xiàn)微小的缺陷,如孔壁金屬化層的孔洞、裂紋等。同時,結(jié)合能量色散 X 射線光譜(EDS)分析,還可以確定孔內(nèi)污染物的元素組成,深入了解孔的質(zhì)量狀況。

 

 六、X 射線檢測

 

采用 X 射線無損檢測設(shè)備,可穿透 PCB 板,清晰地觀察到孔內(nèi)金屬化層的填充情況、是否存在空洞或裂紋等缺陷。這種方法能夠快速、準確地檢測孔的內(nèi)部質(zhì)量,適用于高密度和多層 PCB 的檢測。

 

 七、長期可靠性測試

 

在實際使用條件下,對 PCB 板進行長期通電老化測試,觀察其在長時間工作過程中的性能變化。重點關(guān)注孔的導(dǎo)通性、絕緣性能等指標(biāo)是否保持穩(wěn)定。一般老化測試時間可設(shè)定為 1000 - 2000 小時,以評估 PCB 孔在實際使用中的長期可靠性。