PCBA翘曲度测量检测

检测项目

PCBA翘曲度检测包含以下核心指标：

整体平面度偏差：测量基板对角线最大变形量与对角线长度的百分比值

局部区域峰谷值：识别BGA封装区域或高密度布线区的局部变形量

热应力变形量：评估回流焊工艺前后的翘曲变化趋势

机械应力响应：测试组装过程中外力作用下的弹性/塑性变形特征

各向异性系数：分析XY轴向变形量的差异程度

检测范围

本检测适用于以下典型场景：

基板尺寸范围：50×50mm至600×600mm的刚性/刚挠结合电路板

材料类型：FR-4、高频PTFE、金属基板(IMS)等不同介电材料基材

工艺阶段：SMT贴装前基材验收、回流焊后变形评估、整机组装后终检

应用领域：5G通信设备、汽车电子控制单元、高密度服务器主板等场景

特殊要求：航天电子产品的温度循环验证、医疗设备的机械稳定性测试

检测方法

主流测量方法包含以下技术体系：

激光三角测量法：采用多轴激光位移传感器构建三维点云模型

执行标准：IPC-TM-650 2.4.22.1

采样密度：不低于100点/平方厘米

温度控制：23±2℃恒温环境下的稳态测量

数字图像相关法(DIC)：通过散斑图像分析全场应变分布

相机分辨率：≥500万像素的双目视觉系统

应变分辨率：≤5μm/m的微变形捕捉能力

动态测量频率：最高1000Hz的高速采集模式

机械探针扫描法：使用接触式测头进行逐点测量

测头直径：Φ0.5mm钨钢探针

接触压力：≤10mN的微力控制模式

路径规划：螺旋渐进式扫描路径算法

热机械分析(TMA)：评估温度梯度下的变形特性

温控范围：-65℃至300℃的可编程温箱

升温速率：0.1-20℃/min可调参数设置

数据采集：同步记录温度-位移变化曲线

检测仪器

关键检测设备技术要求如下：

注：所有设备需定期进行NIST溯源校准，环境振动控制在VC-D级别以下，湿度维持40±5%RH。

设备预热要求: - 光学系统预热≥30分钟 - 力学传感器预热≥15分钟 - 温控系统达到设定值后稳定20分钟

基准平面建立流程: 1. 大理石平台平面度校准 2. 三点支撑系统调平 3. 激光干涉仪基准面验证 4. PCBA装夹应力释放处理

数据有效性验证方法: * 重复测量三次取RMS值 * 对比不同原理设备的交叉验证 * FEA仿真结果与实测数据相关性分析

依据IPC-A-600G规定： 1级产品允许最大翘曲度为0.75% 2级产品允许最大翘曲度为0.50% 3级产品允许最大翘曲度为0.35% 高密度BGA区域需额外满足局部变形≤0.15mm要求

典型缺陷判定阈值： | 缺陷类型 | X方向阈值 | Y方向阈值 | Z方向阈值 | |----------------|-----------|-----------|-----------| | 整体弯曲 | >0.5% | >0.5% | N/A | | 局部凹陷 | N/A | N/A | >150μm | | 边缘扭曲 | >200μm/m | >200μm/m | >100μm | | 热致变形增量 | >0.2% | >0.2% | >80μm |

注意事项： ①避免在器件焊接后24小时内进行机械接触式测量 ②光学测量时需消除环境光干扰 ③多层板应区分铜层分布对测量结果的影响 ④报告需注明测量时的温湿度环境参数

SAC305焊料影响因子:

- CTE匹配系数计算应包含焊料固化收缩率参数Δα=6ppm/℃

- T_g(玻璃化温度)以上区域的膨胀补偿系数γ=1.25

- 界面应力传递效率η=0.68±0.05(95%置信区间)

TMA校正方程:

[ΔL/L₀=αΔT+β(ΔT)²-κσ/E]

- α:线性膨胀系数

- β:非线性修正项

- κ:应力松弛因子

- E:弹性模量

- σ:残余应力值(MPa)

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验，获取相关数据资料;

出具检测报告。