板弯曲试验在AEC-Q102的重要性

伴随汽车电子技术的持续演进，光电子元器件在车辆内的应用愈发广泛，其可靠性要求亦不断提升。AEC-Q102认证乃是针对光电子元器件的权威标准，其中板弯曲试验（Board Flex Test）作为关键测试项目之一，显得尤为重要。金鉴实验室作为一家提供检测、鉴定、认证和研发服务的第三方检测与分析机构，致力于为汽车产业链提供创新的品质解决方案，提升中国制造的质量水平。

AEC-Q102认证的背景与意义

1.什么是AEC-Q102认证？AEC-Q102系汽车电子委员会（AEC）针对光电子元器件（诸如光电耦合、LED、激光二极管等）所制定的认证标准，其目的在于验证此类元器件于高温、高湿、振动以及机械应力等恶劣环境下的长期可靠性。获该认证的产品，被视作契合全球汽车行业的质量与安全要求。金鉴实验室在AEC-Q102认证方面积累了丰富的经验，能够为客户提供专业的咨询与测试服务，帮助其顺利通过认证。


2.板弯曲试验在认证过程中的作用在实际应用场景里，光电子元器件常常被焊接PCB（印刷电路板）之上，而PCB在装配、焊接、运输以及车辆运行期间，有可能承受机械弯曲应力。板弯曲试验意在模拟这些应力，以此确保元器件在PCB上的结构稳定性以及电气连接的可靠性。

板弯曲试验对产品质量与可靠性影响

1.增强抗机械应力的能力在PCB安装以及车辆运行之际，产品或许会由于PCB弯曲、振动或者热膨胀，进而引发机械应力。板弯曲试验能够保证元器件的焊点、引脚以及封装结构在这样的应力之下，不会出现断裂或者松动的情况，从而避免产品失效。


2.降低失效的风险，延长产品的寿命此测试有益于识别出潜在的失效模式，例如：


•焊点出现断裂或者剥离（引脚与 PCB 失去连接）


•封装遭受损坏以及引脚出现翘曲（元件的机械固定失效）


•电气性能变差（电气信号的传输受到阻碍）金鉴实验室在失效分析方面具有专业的技术和丰富的经验，能够帮助客户及时发现并解决这些问题，降低失效风险，延长产品的使用寿命。


3.提升产品长期运行的可靠性过该测试认证的光电子元器件，能够在高振动、温度波动以及长期运行的环境当中，维持稳定的电气性能与机械结构的完整性，满足汽车行业对于产品使用寿命和可靠性的高要求。

板弯曲试验的流程与标准要求
1.测试标准的依据板弯曲试验的开展依据为AEC-Q102-002标准，在测试过程中涵盖了样品准备、设备要求、试验步骤以及判定标准等方面。金鉴实验室严格遵循这些标准，确保每一个测试环节都符合行业要求，提供高标准的测试服务。


2.板弯曲试验的具体流程与步骤

（1）样品准备


•样品尺寸：需按照AEC-Q102标准表2的规定进行选择。


•PCB基板要求：应使用供应商所提供的FR4板，且要符合特定的厚度和层厚度要求。


•元器件安装：要运用符合JEDECJ-STD-020标准的回流焊接曲线来进行安装，以确保焊点的质量。

（2）测试设备的要求•弯曲试验装置：需配备高精度的机械弯曲夹具以及力传感装置。


•弯曲能力：该装置必须能够施加足够的机械力，使PCB板弯曲至少2毫米，或者按照客户的规格要求弯曲更多。

（3）测试过程

•固定样品：将焊接好的PCB放置在试验装置的夹具中，使光电子元器件面朝下。


•施加弯曲应力：缓慢地施加规定的机械力，将PCB板弯曲至目标弧度。


•应力维持时间：在60秒（+5秒）的时间内保持弯曲状态。


•卸载应力：移除应力后，对样品的结构和电气性能变化进行观察。

（4）判定标准•物理完整性：样品不存在焊点断裂、引脚变形、封装开裂等结构损坏的情况。


•电气稳定性：弯曲前后的电气参数（例如电阻、电压降）符合产品规格的要求。


•无潜在失效模式：不存在任何会影响正常功能的潜在失效迹象板弯曲试验在 AEC-Q102 认证里发挥着关键作用，而其实施过程则需要专业设备以及丰富经验。金鉴实验室拥有一支由国家级人才工程入选者和行业资深管理和技术专家组成的团队，博士、研究生、本科生以上学历人员占比超过90％，专业涵盖光电、电子、化学、材料等各个方向，大部分有光电半导体材料和器件工厂工作经历。团队每月积累数百个行业案例分析经验，在LED芯片和器件材料检测与失效分析领域已达到了世界领先水平。其次金鉴建成了AEC-Q102全套测试线，并提出"分级测试+失效分析"的解决方案，以解决AEC-Q102测试费用高和周期长的问题，帮助厂家降低测试费用，提高测试效率。