红墨水试验机作为电子组装焊接质量的重要分析工具，其试验流程及判定方法对于确保电子产品的可靠性和稳定性至关重要。本文将详细介绍红墨水试验机的试验流程，并阐述如何通过观察和分析结果来判定焊接质量。

 一、试验准备

 设备与材料准备
首先，将红墨水试验机放置在水平台上，调整至水平状态，确保试验过程中的稳定性和准确性。随后，准备适量的红墨水，确保其纯净无杂质，以便在试验过程中能够清晰地显示焊接裂纹。此外，还需准备异丙醇、超声波清洗机、烘箱、尖嘴钳、AB胶或热态固化胶等辅助材料和工具。

 样品准备

根据待测样品的大小和特性，评估是否需要切割。切割时应尽量避免损坏焊点，留有足够的余量，推荐最小余量为25mm。切割完成后，使用异丙醇和超声波清洗机对样品进行清洗，去除表面的助焊剂、油污和其他微粒物，确保染料能够顺利渗入裂纹。清洗时间一般为5~10分钟，清洗后用烘干设备将样品表面吹干。

 试验流程

 红墨水浸泡与真空渗透
将清洗干净的样品放入准备好的容器中，倒入红墨水至没过样品。随后，将容器放入真空渗透仪中，开启真空泵进行抽真空操作，保持1分钟。此过程需重复进行三次，以确保红墨水能够充分渗透到焊点的裂纹中。抽真空完毕后，将样品倾斜45度角静放30分钟，使多余的红墨水自然晾干。

 样品烘烤
将晾干后的测试样品放入设定好参数的烘箱中进行烘烤。烘烤温度和时间可根据客户要求或标准流程设定，常用烘烤温度为100℃，时间为4小时。烘烤的目的是使红墨水干燥，便于后续的观察和分析。

 样品零件分离

烘烤完成后，根据样品的大小选择合适的分离方式。对于较小的零件，可采用AB胶固定后使用尖嘴钳进行分离；对于较大的零件，则可采用热态固化胶包裹后利用万能材料试验机进行分离。分离过程中需小心操作，避免对焊点造成二次损伤。

 二、判定方法

 观察与分析
将分离后的样品置于显微镜或放大镜下进行观察。重点检查焊点处是否出现红色染色现象。如果焊接的球形出现了红色药水，即表示该处有焊接断裂。此时需进一步观察断裂面的形状和粗糙度，以判断是原本的焊接不良还是后天不当使用所造成的断裂。

 断裂发生在锡球与BGA载板之间：检查BGA载板的焊盘有无剥离现象，红墨水是否进入到焊垫剥离处。如有，可能涉及BGA载板的品质问题或焊盘强度不足。
 断裂发生在锡球与PCB之间：检查PCB焊盘有无剥离现象及红墨水的渗透情况。若焊垫剥离且红墨水进入剥离处，则可能是PCB板厂的品质问题或PCB焊盘强度不足。
 断裂发生在BGA锡球的中间：观察断面形状，如为光滑的圆弧面，则可能是HIP（热处理不当）所致；若断面粗糙，则更可能是外部应力引起的开裂。
 NWO及HIP问题：这些问题通常与制程有关，可能由PCB板材或BGA载板在高温reflow过程中变形引起。变形量的大小与产品设计、PCB铜箔布线均匀性等因素有关。

 染色点位分布分析
对于存在染色的器件，可采用“染色点位分布”图来呈现结果。图中方格表示器件所有焊点的分布，不同颜色（如绿、黄、橙、红）表示不同染色面积占比，方格内数字（15）表示染色焊点的断裂模式。这种方式能够直观地展示焊接质量的整体状况及具体问题的分布情况。

 结论

红墨水试验机通过其试验流程和判定方法，为电子组装焊接质量的检验提供了有效手段。通过细致的观察和分析，可以准确判定焊接是否存在裂纹、断裂等瑕疵，并进一步追溯问题的根源。这对于提高电子产品的可靠性、降低故障率具有重要意义。在实际应用中，应严格按照操作规程进行试验，确保测试结果的准确性和可靠性。