在半導體封裝、微電子器件、LED封裝以及電子元器件可靠性檢測過程中，推拉力測試機是一種常用的力學檢測設備，通過對樣品施加拉力、推力或剪切力，可以評價封裝結構的連接強度。

但對於第一次接觸推拉力測試機的用戶來說，設備應該如何操作？測試流程有哪些步驟？不同測試項目需要更換哪些部件？等基礎問題還不清楚。

本文榴莲视频成版APP下载測控小編以Alpha-W260自動推拉力測試機為例，從測試準備、樣品安裝、工裝選擇、參數設置到結果分析，對推拉力測試機操作使用方法進行詳細介紹。

 

一、推拉力測試機使用前需要準備什麽？

在開始測試前，需要根據測試對象確定測試方案：

l 金線拉力測試：通過鉤針抓取金線並施加向上拉力，可以測試鍵合線連接強度、焊盤結合質量、斷裂位置。

l 金球推力測試：采用推刀對金球側麵施加水平推力，使焊點發生破壞，主要檢測金球焊點強度、焊接工藝穩定性。

l 芯片剪切測試：通過剪切工裝推動芯片，使其與連接層發生分離。主要檢測：芯片與基板結合強度、焊層連接可靠性。

 

二、安裝測試模塊和測試工裝

確定測試項目後，需要根據測試方式安裝對應測試組件。

1. 傳感器模塊

傳感器模塊用於檢測測試過程中的力值變化。

不同測試力範圍，需要匹配不同量程模塊。

例如：

微小力值測試 → 小量程模塊；

芯片剪切、焊點測試 → 大量程模塊。

Alpha-W260采用模塊化設計，可根據測試需求更換對應測試模塊。

 

2. 測試工裝

測試工裝用於直接接觸樣品並施加載荷。

常見工裝包括：拉力工裝（金線拉力鉤針）、推力工裝（推刀、剪切刀）

 

 

 

3. 測試夾具

夾具的作用是固定樣品。

例如：

芯片夾具；

基板夾具；

PCB固定夾具。

 

三、推拉力測試機樣品安裝步驟

完成設備準備後，需要安裝測試樣品。

第一步：固定樣品

將待測試樣品放置在夾具中，並固定牢固。

例如：

金線拉力測試：需要保證芯片或基板固定穩定，同時讓金線處於鉤針可操作位置。

金球推力測試：需要保證焊球位置與推刀運動方向一致。

第二步：調整測試位置

由於半導體封裝結構尺寸較小，測試前需要通過顯微觀察係統確認：

工裝位置；

樣品測試區域；

接觸狀態。

避免因位置偏差影響測試結果。

 

四、推拉力測試機軟件參數如何設置？

樣品安裝完成後，需要通過軟件設置測試參數。

不同測試項目參數設置存在差異。

常見參數包括：

1. 測試方法設置

根據樣品選擇：

拉力測試；

推力測試；

剪切測試。

2. 測試速度設置

測試速度會影響樣品受力過程。

例如：金線、微焊點等微小結構承載力較低，結構尺寸小，通常需要更加穩定的測試速度。

3. 合格力值設置

根據測試標準設定判定條件。

測試完成後，係統可以根據測試結果判斷是否滿足要求。

4. 動作參數設置

不同測試方式需要調整對應動作參數。

例如推力測試要設置：接近速度，剪切高度，最大行程。

合理設置動作參數，可以保證測試過程更加穩定。

 

 

五、推拉力測試機標準測試流程

完成參數設置後，可以開始測試。

1. 啟動測試

設備按照設定程序運行：

工裝移動；

接觸樣品；

持續加載；

采集力值。

 

2. 實時采集測試數據

測試過程中，係統會記錄：

最大測試力；

力值變化曲線；

測試位移。

 

3. 查看測試結果

測試完成後，需要重點分析：

最大破壞力：判斷連接結構承載能力，例如金線斷裂力； 金球推力值； 芯片剪切力。

失效位置：判斷問題發生區域，例如金線斷裂； 焊盤脫離； 焊層分離； 芯片界麵失效。

失效模式：結合顯微觀察，分析是材料問題，工藝問題還是結構問題。

 

六、不同測試項目對應操作流程

測試項目	測試方式	主要工裝
金線拉力測試	拉伸測試	拉力鉤針
金球推力測試	水平推力測試	推刀
芯片剪切測試	剪切測試	剪切刀
焊點強度測試	推力測試	專用推刀

 

七、推拉力測試機使用注意事項

1. 測試前確認模塊和工裝匹配

不同力值範圍、不同測試項目，需要選擇對應模塊和工裝。

2. 樣品固定要穩定

如果夾具固定不牢，會導致：

測試數據波動；

失效位置異常。

3. 參數設置要符合測試需求

測試速度、測試高度、判定條件等參數都會影響最終結果。

 

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