PCBA 신뢰성 테스트는 고객의 실제 사용 시나리오와 밀접하게 일치하는 스트레스 매개변수를 설계해야 합니다. 예를 들어 온도 사이클링 테스트는 -40°C ~ +125°C, 세그먼트당 체류 시간 15분, 전환 시간 60초 이하의 조건을 채택합니다. 이 설정은 단순히 JEDEC 표준의 광범위한 범위를 적용하는 것이 아니라 북동부 겨울의 냉간 시동과 여름의 높은 엔진실 온도가 번갈아 발생하는 자동차 ECU 모듈의 실제 작동 조건에서 비롯됩니다. 우리는 JiaJinYuan SMT 생산 라인에서 동일한 모델 PCBA의 37개 배치에 대한 테스트 결과를 지속적으로 추적한 결과 리플로우 최고 온도가 235°C±3°C에서 ±5°C 이상 벗어날 때 -40°C에서 8번째 사이클부터 BGA 코너 솔더 조인트에 미세 균열이 나타나는 것을 발견했습니다. 이 현상은 AOI와 X선 모두에서 보이지 않으며, -40°C/125°C 사이클링 후 ICT를 사용하여 개방 및 단락 회로를 다시 테스트해야만 노출될 수 있습니다.

진동 테스트는 실제 완전한 기계 설치 자세에서 무작위 진동을 사용해야 하며, 고정 장치에 노출된 PCBA를 고정할 수만은 없습니다. 그렇지 않으면 구조적 공진으로 인해 발생하는 솔더 조인트의 전단 응력을 재현할 수 없습니다. 우리는 계기판의 내장형 설치 방법을 시뮬레이션하기 위해 JiaJinYuan에서 자체 개발한 고정 장치를 사용한 적이 있습니다. 5Hz~500Hz, Grms=7.5에서 Z축 방향으로 4시간 동안 연속 주파수 스위프를 수행한 결과, 0402 저항 솔더 조인트의 파손율이 XY축 방향의 파손율보다 2.3배 더 높은 것으로 나타났습니다. 근본 원인은 Z 방향 진동으로 인해 PCB의 미세 변형이 발생하여 솔더 조인트에 불균일한 인장 응력이 발생한다는 것입니다. 습열 노화 시험은 85°C/85%RH의 일정한 조건에서 96시간 동안 엄격하게 수행됩니다. 이 매개변수는 경험에 따라 임의로 설정되는 것이 아니라 동남아시아 우기 기간 동안 창고에 장기 보관되는 실제 온도 및 습도 곡선과 일치합니다. 테스트 후에는 즉시 SIR 표면 절연 저항 테스트를 수행해야 합니다. 1×10Ω보다 낮으면 솔더 조인트 주변의 플럭스 잔류물이 이온 이동 채널을 형성한 것으로 판단됩니다. 이때 눈에 띄는 부식이 없더라도 JiaJinYuan 생산 라인에서는 이 배치의 모든 PCBA를 재세척해야 합니다.

모든 PCBA 신뢰성 테스트 샘플은 동일한 리플로우 솔더링 배치에서 가져와야 하며 수동 수리 솔더링이나 핫 에어 건 개입을 거치지 않아야 합니다. 단일 국부 가열로 IMC 레이어 두께를 12% 이상 증가시켜 원래 솔더링 품질 결함을 마스킹하는 데 충분하기 때문입니다. 우리는 비교 테스트에서 동일한 LOT 번호를 가진 PCBA에서 테스트 전에 특정 구성 요소를 제거했다가 다시 설치한 경우 습열 노화 후 솔더 조인트 실패 확률이 손대지 않은 보드의 4.6배로 증가한다는 사실을 발견했습니다. 이는 원본이 아닌 열 이력이 PCBA 신뢰성 테스트의 결과 신뢰성을 심각하게 방해한다는 것을 보여줍니다. 따라서 JiaJinYuan에는 테스트할 모든 샘플에 고유한 QR 코드를 표시하고 리플로우 오븐 온도 프로파일 번호를 바인딩하여 납땜부터 테스트까지 완전한 추적성을 보장해야 한다는 내부 규정이 있습니다.