在高可靠性電子制造領(lǐng)域,產(chǎn)品能否在長期運(yùn)行中保持穩(wěn)定性能,是客戶最核心的關(guān)切之一。而老化測(cè)試板(Burn-in Test Board)作為模擬真實(shí)工況、加速暴露潛在缺陷的重要工具,已成為專業(yè)SMT貼片與PCBA制造流程中不可或缺的一環(huán)。1943科技將深入探討老化測(cè)試板的設(shè)計(jì)邏輯、應(yīng)用場(chǎng)景、制造要求及其對(duì)提升產(chǎn)品壽命與良率的實(shí)際價(jià)值,幫助客戶更科學(xué)地規(guī)劃可靠性驗(yàn)證策略。
一、什么是老化測(cè)試板?為何它至關(guān)重要?
老化測(cè)試板是一種專用于高溫、高電壓或高負(fù)載條件下長時(shí)間運(yùn)行測(cè)試的PCB載體,其上搭載待測(cè)元器件或完整功能模塊。通過在受控環(huán)境中施加嚴(yán)苛應(yīng)力(如85℃/85%RH、125℃高溫、滿負(fù)荷通電等),可加速暴露由材料缺陷、焊接不良、設(shè)計(jì)冗余不足等問題引發(fā)的早期失效。
在SMT貼片加工完成后,使用老化測(cè)試板進(jìn)行篩選,能有效剔除(Infant Mortality)階段的不良品,顯著提升終端產(chǎn)品的現(xiàn)場(chǎng)可靠性,降低售后維護(hù)成本。
二、老化測(cè)試板的典型應(yīng)用場(chǎng)景
- 元器件級(jí)驗(yàn)證:用于新批次IC、功率器件、晶振等關(guān)鍵元件的入廠可靠性篩查;
- 模塊功能老化:對(duì)通信模塊、電源單元、控制主板等子系統(tǒng)進(jìn)行72~168小時(shí)連續(xù)帶載運(yùn)行測(cè)試;
- 工藝穩(wěn)定性評(píng)估:在新產(chǎn)線導(dǎo)入或工藝變更后,通過老化測(cè)試驗(yàn)證SMT焊接質(zhì)量的一致性;
- 客戶定制化認(rèn)證:滿足工業(yè)、醫(yī)療、能源等領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品壽命和環(huán)境適應(yīng)性的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求。
區(qū)別于普通功能測(cè)試,老化測(cè)試強(qiáng)調(diào)“時(shí)間+應(yīng)力”的雙重考驗(yàn),是對(duì)PCBA綜合可靠性的終極檢驗(yàn)。
三、老化測(cè)試板的SMT制造特殊要求
由于需承受極端工況,老化測(cè)試板本身對(duì)SMT貼片工藝提出更高標(biāo)準(zhǔn):
1. 基材選擇
優(yōu)先采用高Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥170℃)、低Z軸膨脹系數(shù)的FR-4或高頻板材,防止高溫下分層、翹曲。
2. 焊點(diǎn)可靠性強(qiáng)化
- 采用高可靠性無鉛焊料(如SAC305),嚴(yán)格控制回流焊峰值溫度與冷卻速率;
- 對(duì)BGA、QFN等封裝實(shí)施底部填充(Underfill)或選擇性涂覆,抑制熱循環(huán)開裂;
- 所有焊點(diǎn)需通過AOI+AXI雙重檢測(cè),杜絕微空洞、虛焊等隱患。
3. 電氣與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
- 電源走線加寬、增加散熱過孔,避免大電流下發(fā)熱集中;
- 測(cè)試點(diǎn)布局避開高溫區(qū),確保探針接觸穩(wěn)定;
- 板邊預(yù)留夾具定位孔與散熱風(fēng)道空間,適配老化箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
4. 清潔度控制
嚴(yán)格執(zhí)行離子污染度檢測(cè)(≤1.56μg NaCl/cm²),防止高溫高濕環(huán)境下電化學(xué)遷移(CAF)導(dǎo)致短路。
四、1943科技:專業(yè)打造高可靠性老化測(cè)試板
作為專注高一致性PCBA制造的SMT貼片服務(wù)商,1943科技已建立完整的老化測(cè)試板專項(xiàng)工藝流程:
- DFM深度協(xié)同:在設(shè)計(jì)階段即介入,優(yōu)化熱管理、電流承載與可測(cè)性設(shè)計(jì);
- 專用老化產(chǎn)線:配備獨(dú)立溫濕度監(jiān)控車間,避免交叉污染;
- 全流程追溯:每塊老化板綁定唯一ID,記錄錫膏批次、貼片參數(shù)、回流曲線等全鏈路數(shù)據(jù);
- 失效分析支持:若老化過程中出現(xiàn)故障,可聯(lián)動(dòng)X-Ray、切片、SEM等手段快速定位根因。
我們支持從單板定制到批量老化載板的全規(guī)格需求,助力客戶高效完成可靠性認(rèn)證與量產(chǎn)準(zhǔn)入。
五、客戶使用老化測(cè)試板的建議
為最大化測(cè)試有效性,建議客戶注意以下幾點(diǎn):
- 明確測(cè)試條件(溫度、濕度、電壓、負(fù)載模式)并提前與制造商溝通;
- 在老化板上集成溫度傳感器或熱敏電阻,實(shí)現(xiàn)板內(nèi)實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控;
- 避免在老化板上混用不同工藝版本的元器件,確保變量可控;
- 老化后應(yīng)進(jìn)行二次功能測(cè)試與外觀檢查,形成完整驗(yàn)證閉環(huán)。
結(jié)語
一塊高質(zhì)量的老化測(cè)試板,不僅是可靠性驗(yàn)證的“試金石”,更是產(chǎn)品走向市場(chǎng)的“通行證”。1943科技始終以“制造即驗(yàn)證”的理念,將可靠性思維貫穿于SMT貼片的每一環(huán)節(jié)。無論您處于研發(fā)驗(yàn)證階段還是量產(chǎn)爬坡期,我們都可為您提供從設(shè)計(jì)支持、精密貼裝到老化方案落地的一站式服務(wù)。歡迎聯(lián)系我們的工程團(tuán)隊(duì),獲取老化測(cè)試板定制指南與工藝評(píng)估報(bào)告。










2024-04-26

