紅墨水試驗機作為電子組裝焊接質量的重要分析工具，其試驗流程及判定方法對于確保電子產品的可靠性和穩定性至關重要。本文將詳細介紹紅墨水試驗機的試驗流程，并闡述如何通過觀察和分析結果來判定焊接質量。

 一、試驗準備

 設備與材料準備
首先，將紅墨水試驗機放置在水平臺上，調整至水平狀態，確保試驗過程中的穩定性和準確性。隨后，準備適量的紅墨水，確保其純凈無雜質，以便在試驗過程中能夠清晰地顯示焊接裂紋。此外，還需準備異丙醇、超聲波清洗機、烘箱、尖嘴鉗、AB膠或熱態固化膠等輔助材料和工具。

 樣品準備

根據待測樣品的大小和特性，評估是否需要切割。切割時應盡量避免損壞焊點，留有足夠的余量，推薦最小余量為25mm。切割完成后，使用異丙醇和超聲波清洗機對樣品進行清洗，去除表面的助焊劑、油污和其他微粒物，確保染料能夠順利滲入裂紋。清洗時間一般為5~10分鐘，清洗后用烘干設備將樣品表面吹干。

 試驗流程

 紅墨水浸泡與真空滲透
將清洗干凈的樣品放入準備好的容器中，倒入紅墨水至沒過樣品。隨后，將容器放入真空滲透儀中，開啟真空泵進行抽真空操作，保持1分鐘。此過程需重復進行三次，以確保紅墨水能夠充分滲透到焊點的裂紋中。抽真空完畢后，將樣品傾斜45度角靜放30分鐘，使多余的紅墨水自然晾干。

 樣品烘烤
將晾干后的測試樣品放入設定好參數的烘箱中進行烘烤。烘烤溫度和時間可根據客戶要求或標準流程設定，常用烘烤溫度為100℃，時間為4小時。烘烤的目的是使紅墨水干燥，便于后續的觀察和分析。

 樣品零件分離

烘烤完成后，根據樣品的大小選擇合適的分離方式。對于較小的零件，可采用AB膠固定后使用尖嘴鉗進行分離；對于較大的零件，則可采用熱態固化膠包裹后利用萬能材料試驗機進行分離。分離過程中需小心操作，避免對焊點造成二次損傷。

 二、判定方法

 觀察與分析
將分離后的樣品置于顯微鏡或放大鏡下進行觀察。重點檢查焊點處是否出現紅色染色現象。如果焊接的球形出現了紅色藥水，即表示該處有焊接斷裂。此時需進一步觀察斷裂面的形狀和粗糙度，以判斷是原本的焊接不良還是后天不當使用所造成的斷裂。

 斷裂發生在錫球與BGA載板之間：檢查BGA載板的焊盤有無剝離現象，紅墨水是否進入到焊墊剝離處。如有，可能涉及BGA載板的品質問題或焊盤強度不足。
 斷裂發生在錫球與PCB之間：檢查PCB焊盤有無剝離現象及紅墨水的滲透情況。若焊墊剝離且紅墨水進入剝離處，則可能是PCB板廠的品質問題或PCB焊盤強度不足。
 斷裂發生在BGA錫球的中間：觀察斷面形狀，如為光滑的圓弧面，則可能是HIP（熱處理不當）所致；若斷面粗糙，則更可能是外部應力引起的開裂。
 NWO及HIP問題：這些問題通常與制程有關，可能由PCB板材或BGA載板在高溫reflow過程中變形引起。變形量的大小與產品設計、PCB銅箔布線均勻性等因素有關。

 染色點位分布分析
對于存在染色的器件，可采用“染色點位分布"圖來呈現結果。圖中方格表示器件所有焊點的分布，不同顏色（如綠、黃、橙、紅）表示不同染色面積占比，方格內數字（15）表示染色焊點的斷裂模式。這種方式能夠直觀地展示焊接質量的整體狀況及具體問題的分布情況。

 結論

紅墨水試驗機通過其試驗流程和判定方法，為電子組裝焊接質量的檢驗提供了有效手段。通過細致的觀察和分析，可以準確判定焊接是否存在裂紋、斷裂等瑕疵，并進一步追溯問題的根源。這對于提高電子產品的可靠性、降低故障率具有重要意義。在實際應用中，應嚴格按照操作規程進行試驗，確保測試結果的準確性和可靠性。