可靠性电气剪切分析

可靠性电气剪切分析是评估电子电气产品中连接界面机械强度与电气性能稳定性的关键测试。它通过模拟剪切应力,检测焊点、导电胶层、键合点等连接部位的失效模式与承载能力,为产品的结构设计、工艺优化及长期可靠性评估提供核心数据支撑,是保障高可靠性电子产品性能的基础。

原创阅读 952026-02-27工程师CMACNASISO高新技术企业

检测项目

1.焊点剪切强度测试:无铅焊点剪切力,有铅焊点剪切力,焊球剪切强度,焊膏印刷连接剪切力。

2.引线键合剪切测试:金丝球焊点剪切力,铜线键合剪切力,铝线键合剪切强度,焊盘剥离力评估。

3.芯片贴装材料剪切测试:导电胶粘接剪切强度,绝缘胶粘接剪切力,芯片底部填充胶剪切强度,导热界面材料粘接剪切力。

4.连接器端子保持力测试:插针插拔保持力,端子压接后剪切力,连接器焊接端子抗剪切力,弹性接触件剪切强度。

5.表面贴装元件剪切测试:片式元件焊端剪切力,圆柱形元件焊端剪切强度,小型封装晶体管焊点剪切测试。

6.印刷电路板镀层结合力测试:铜箔抗剥离强度,化学镀镍金层剪切力,沉金层结合力,抗氧化涂层附着力剪切测试。

7.柔性电路连接剪切测试:柔性电路焊盘抗剥离力,热压邦定连接剪切强度,各向异性导电胶膜连接剪切测试。

8.功率模块连接界面测试:绝缘基板与铜层结合强度,硅芯片与基板焊接层剪切力,散热基板粘接剪切强度。

9.涂层与薄膜附着力测试:阻焊油墨附着力,保护涂层抗剪切力,薄膜电路导线结合强度。

10.微电子机械系统结构测试:微结构悬臂梁剪切强度,活动关节连接处剪切力,微型键合点剪切可靠性。

11.老化后剪切性能测试:温度循环后焊点剪切力,湿热老化后粘接界面强度,高温存储后键合点剪切强度测试。

检测范围

芯片电阻、芯片电容、芯片电感、球栅阵列封装器件、 Quad Flat No-lead 封装器件、小型轮廓晶体管、圆柱形二极管、集成电路芯片、金丝键合点、铜线键合点、焊锡球、导电胶连接点、各向异性导电胶膜连接、印刷电路板镀金焊盘、柔性电路板热压焊点、连接器插针端子、继电器触点、功率模块绝缘基板、微机电系统活动结构、传感器敏感元件焊点

检测设备

1.微力材料试验机:用于精确施加和测量微牛顿至牛顿量级的剪切力,具备高分辨率传感器与精密位移控制;适用于芯片级、焊点等微小结构的剪切测试。

2.高精度剪切力测试仪:专门设计用于引线键合、焊球剪切测试,集成高倍率光学观察系统与微动探针;可实现定点、定速的精准剪切操作。

3.热机械分析剪切模块:在可控温度环境下进行剪切测试,用于评估材料连接界面在不同温度下的强度变化与热失效行为。

4.多功能粘接强度测试仪:配备多种规格的剪切工具头,可用于测试胶粘剂、涂层、薄膜与基材之间的结合强度,测试模式可切换。

5.精密推拉力测试机:具备推、拉、剪切多种测试模式,力值范围宽,适用于从微型元件到较大尺寸连接器的机械强度综合评估。

6.扫描电子显微镜:用于剪切测试后失效断口的微观形貌观察与分析,确定失效模式是内聚破坏、界面剥离还是材料本身断裂。

7.环境试验箱:提供高温、低温、湿热、温度循环等老化条件,用于对样品进行预处理,以评估连接界面在老化后的可靠性。

8.高倍率光学显微镜:用于测试前样品的对位、观察,以及测试后初步检查连接界面的破坏情况与位移。

9.数字图像相关分析系统:通过非接触式光学测量,在剪切测试过程中实时获取样品表面的全场应变与位移分布。

10.在线电气监测系统:在施加剪切力的同时,实时监测连接点的电阻或通断状态变化,精确关联机械失效与电气性能失效的临界点。

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

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