金屬基PCB(Metal Core PCB)廣泛應(yīng)用于高功率電子、LED照明及工業(yè)控制領(lǐng)域,其可靠性直接關(guān)系到系統(tǒng)穩(wěn)定性與壽命??煽啃詼y試不僅驗(yàn)證材料和結(jié)構(gòu)性能,也為工藝優(yōu)化提供指導(dǎo)。
一、熱循環(huán)測試
金屬基PCB承受器件工作溫度變化及環(huán)境溫度波動,通過熱循環(huán)測試評估材料界面和焊點(diǎn)應(yīng)力。
關(guān)鍵指標(biāo)包括熱膨脹匹配、層間剝離和焊點(diǎn)開裂情況。
測試方法可采用-40℃至125℃循環(huán),觀察PCB的熱疲勞性能。
二、機(jī)械強(qiáng)度測試
高功率模塊或車載電子在振動、沖擊環(huán)境下運(yùn)行,需要評估板體機(jī)械穩(wěn)定性。
振動試驗(yàn)(Vibration Test)與沖擊試驗(yàn)(Shock Test)可識別金屬核心及焊點(diǎn)可能的裂紋或松動問題。
測試結(jié)果指導(dǎo)基板厚度、銅層厚度及熱通孔布局優(yōu)化。
三、濕熱與環(huán)境老化測試
高濕環(huán)境可能降低絕緣層介電強(qiáng)度,同時影響熱傳導(dǎo)效率。
濕熱老化(85℃/85%RH)和長期高溫儲存測試,幫助評估絕緣層和導(dǎo)熱介質(zhì)在極端環(huán)境下的穩(wěn)定性。
四、焊接可靠性與回流測試
金屬基PCB導(dǎo)熱快,焊接過程中易產(chǎn)生焊點(diǎn)應(yīng)力。
焊點(diǎn)疲勞測試通過交變溫度循環(huán)評估焊接強(qiáng)度,確保功率器件長期穩(wěn)定運(yùn)行。
厚銅線路與金屬核心結(jié)合需關(guān)注焊盤膨脹和熱應(yīng)力集中。
五、仿真與工藝優(yōu)化結(jié)合
熱仿真(FEA)可提前預(yù)測熱熱點(diǎn)、界面應(yīng)力和導(dǎo)熱效率,指導(dǎo)材料選擇、銅厚及熱通孔布局。
測試結(jié)果與仿真數(shù)據(jù)結(jié)合,形成閉環(huán)優(yōu)化,提升金屬基PCB整體可靠性。
六、發(fā)展趨勢
多工況聯(lián)合測試:熱循環(huán)+振動+濕熱同步進(jìn)行,模擬真實(shí)應(yīng)用環(huán)境。
新型高導(dǎo)熱絕緣材料和復(fù)合金屬基板,提高熱管理能力和長期穩(wěn)定性。
高精度熱仿真輔助設(shè)計(jì)成為常規(guī)手段,降低后期失效風(fēng)險。
金屬基PCB的可靠性測試不僅驗(yàn)證當(dāng)前設(shè)計(jì)和工藝,也為功率電子、LED照明及工業(yè)控制應(yīng)用提供穩(wěn)定可靠的散熱基礎(chǔ)。