隨著新能源汽車和智能駕駛技術的快速發(fā)展,汽車級功率模塊作為電力電子系統(tǒng)的核心部件,其可靠性直接關系到整車的安全性能和使用壽命。在嚴苛的汽車工作環(huán)境下,功率模塊的焊接質(zhì)量和機械強度尤為關鍵。
科準測控團隊針對這一行業(yè)需求,采用先進的Alpha w260推拉力測試機,開展汽車級功率模塊的推力測試研究,為行業(yè)提供科學、準確的測試方法和數(shù)據(jù)支持。本文科準測控小編將詳細介紹測試原理、執(zhí)行標準、設備選型及完整測試流程,助力企業(yè)提升產(chǎn)品質(zhì)量控制水平。
一、檢測原理
汽車級功率模塊推力測試主要基于機械力學原理,通過精確測量破壞性/非破壞性推力或拉力來評估:
焊接強度評估:測量焊點/焊接面在垂直方向上的最大承受力,反映焊接工藝質(zhì)量
界面結(jié)合性能:評估不同材料層間的結(jié)合強度,預測長期使用可靠性
結(jié)構(gòu)完整性驗證:檢測模塊在機械應力下的失效模式,優(yōu)化結(jié)構(gòu)設計
測試過程中,專用測試頭以恒定速度施加力,同時高精度傳感器實時記錄力值變化,繪制力-位移曲線,通過分析曲線特征點確定臨界失效力值。
二、測試相關標準
1、國際標準
IPC-9708:電子組件機械性能測試標準;JESD22-B117:半導體器件焊接強度測試;AEC-Q100:汽車電子委員會可靠性測試標準
2、行業(yè)通用規(guī)范
剪切測試速度:通常設定為0.5mm/s±10%
測試角度:推力測試通常采用90°垂直角度
三、檢測設備
1、Alpha W260推拉力測試機
2、常用推刀
3、實測案例展示
四、測試流程
步驟一、測試前準備
1、樣品準備
a、抽樣要求
從同一生產(chǎn)批次中隨機抽取 5~10個 汽車級功率模塊樣品。
確保樣品無外觀損傷(如裂紋、變形、污染等)。
b、清潔處理
使用 異丙醇(IPA) 或 無水乙醇清潔測試區(qū)域,去除氧化物、助焊劑殘留等污染物。
必要時采用 等離子清洗 或 超聲波清洗 提高測試準確性。
c、標記測試點(可選)
使用顯微標記筆 或 激光打標標注測試位置,確保測試點一致。
2、設備校準與調(diào)試
a、力傳感器校準
使用標準砝碼(如100g、500g、1kg) 進行力值校準,確保誤差 ≤±0.5%FS。
執(zhí)行零點校準,消除傳感器漂移影響。
b、位移校準
采用標準量塊 驗證Z軸位移精度(誤差 ≤±1μm)。
c、測試頭安裝
根據(jù)測試需求選擇合適的推刀,確保與測試面平行。
步驟二、測試執(zhí)行流程
1、 樣品裝夾與定位
a、夾具選擇
使用真空吸附夾具或機械夾持治具固定功率模塊,避免測試過程中位移。
b、測試頭對位
通過顯微鏡觀察,確保測試頭與焊點/焊接面中心對齊。
c、預加載
施加 0.5N 預緊力,消除機械間隙,軟件自動歸零。
2、推力測試運行
a、啟動測試
點擊軟件開始測試,測試頭以 0.5mm/s 勻速下壓,實時繪制力-位移曲線。
b、失效判定
最大推力(F<sub>max</sub>):曲線峰值點,記錄為焊點/界面的臨界失效力。
失效模式(通過顯微鏡或高速攝像機觀察):
界面分離(焊層與基板脫開)
材料斷裂(芯片或基材碎裂)
混合失效(部分焊點殘留)
d、終止條件
軟件自動停止測試(力值下降20%或位移超限),升起測試頭。
3、數(shù)據(jù)記錄
a、原始數(shù)據(jù)
保存 CSV/Excel 格式的力值、位移、時間數(shù)據(jù)。
b、圖像記錄(可選)
使用高清顯微鏡攝像頭拍攝失效部位(分辨率≥5μm)。
c、環(huán)境參數(shù)
記錄測試溫度(23±2°C)、濕度(45±15%RH)。
步驟三、測試后分析
1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計
計算同一批次樣品的:
平均推力(F<sub>avg</sub>)
標準差(σ)
CPK(過程能力指數(shù))(要求≥1.33)
2、失效分析
以上就是小編介紹的有關于汽車級功率模塊推力測試相關內(nèi)容了,希望可以給大家?guī)韼椭∪绻€想了解更多關于電阻推力圖片、測試標準、測試方法和測試原理,推拉力測試機怎么使用視頻和圖解,使用步驟及注意事項、作業(yè)指導書,原理、怎么校準和使用方法視頻,推拉力測試儀操作規(guī)范、使用方法和測試視頻 ,焊接強度測試儀使用方法和鍵合拉力測試儀等問題,歡迎您關注我們,也可以給我們私信和留言,【科準測控】小編將持續(xù)為大家分享推拉力測試機在鋰電池電阻、晶圓、硅晶片、IC半導體、BGA元件焊點、ALMP封裝、微電子封裝、LED封裝、TO封裝等領域應用中可能遇到的問題及解決方案。
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權或有權使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權使用作品的,應在授權范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。