Las pruebas de confiabilidad de PCBA deben diseñar parámetros de tensión estrechamente alineados con los escenarios de uso reales de los clientes. Por ejemplo, la prueba de ciclos de temperatura adopta condiciones de -40 °C a +125 °C, 15 minutos de tiempo de permanencia por segmento y un tiempo de transición ≤60 segundos. Esta configuración se origina en las condiciones reales de funcionamiento de los módulos de ECU de automóviles con arranques en frío alternos en los inviernos del noreste y altas temperaturas del compartimiento del motor en los veranos, en lugar de simplemente aplicar los amplios rangos del estándar JEDEC. Realizamos un seguimiento continuo de los resultados de las pruebas de 37 lotes del mismo modelo de PCBA en la línea de producción SMT de JiaJinYuan y descubrimos que cuando la temperatura máxima de reflujo se desvía en más de ±5 °C de 235 °C ±3 °C, aparecen microfisuras en las uniones de soldadura de las esquinas BGA ya en el octavo ciclo a -40 °C. Este fenómeno es invisible tanto en AOI como en rayos X, y solo puede exponerse volviendo a realizar pruebas de circuitos abiertos y cortocircuitos con ICT después de un ciclo de -40°C/125°C.

Las pruebas de vibración deben utilizar vibraciones aleatorias con la postura real de instalación completa de la máquina y no solo pueden fijar la PCBA desnuda en un dispositivo; de lo contrario, no pueden reproducir la tensión de corte en las uniones de soldadura causada por la resonancia estructural. Una vez utilizamos un dispositivo de desarrollo propio de JiaJinYuan para simular el método de instalación integrado del panel de instrumentos. Después de un barrido de frecuencia continuo durante 4 horas en la dirección del eje Z a 5 Hz ~ 500 Hz, Grms = 7,5, encontramos que la tasa de fractura de las uniones de soldadura de resistencia 0402 era 2,3 veces mayor que en la dirección del eje XY. La causa principal es que la vibración en la dirección Z provoca una microdeformación de la PCB, lo que provoca una tensión de tracción no uniforme en las uniones de soldadura. La prueba de envejecimiento por calor húmedo se realiza estrictamente en condiciones constantes de 85°C/85%RH durante 96 horas. Este parámetro no se establece arbitrariamente basándose en la experiencia, sino que coincide con la curva real de temperatura y humedad del almacenamiento a largo plazo en almacenes durante la temporada de lluvias en el Sudeste Asiático. Después de la prueba, se debe realizar inmediatamente la prueba de resistencia del aislamiento de la superficie SIR. Si es inferior a 1×10Ω, se determina que los residuos de fundente alrededor de las uniones de soldadura han formado un canal de migración de iones. En este momento, incluso si no hay corrosión visible, la línea de producción de JiaJinYuan también requiere que se vuelvan a lavar todos los PCBA de este lote.

Todas las muestras de prueba de confiabilidad de PCBA deben provenir del mismo lote de soldadura por reflujo y no haber sido sometidas a ninguna soldadura de reparación manual o intervención con pistola de aire caliente, porque un solo calentamiento local es suficiente para aumentar el espesor de la capa IMC en más del 12 %, enmascarando así los defectos de calidad de la soldadura original. Una vez descubrimos en una prueba comparativa que si a una PCBA con el mismo número de LOTE se le retiraba y reinstalaba un determinado componente antes de la prueba, la probabilidad de falla de la junta de soldadura después del envejecimiento por calor húmedo aumentaba a 4,6 veces la de la placa intacta. Esto muestra que cualquier historial térmico no original interferirá seriamente con la credibilidad del resultado de las pruebas de confiabilidad de PCBA. Por lo tanto, JiaJinYuan tiene regulaciones internas que establecen que todas las muestras a analizar deben etiquetarse con un código QR único y vincularse Al número de perfil de temperatura del horno de reflujo, lo que garantiza una trazabilidad completa desde la soldadura hasta las pruebas.