[发明专利]基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法

权利要求书

1.一种基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

将BGA模块焊接于PCB上，获得待测器件，所述待测器件内设有焊点阵列，所述焊点阵列包括距离所述焊点阵列的中心不同间距的多个焊点环；

将所述待测器件放入试验箱中，所述试验箱用于为所述待测器件提供应力测试环境；

选定所需要测试的焊点环，获得测试环，并采用连接线将每个所述测试环的至少两个焊点与电阻测试系统连接形成测试通路；当在规定的测试时间内发现，其中一个焊点环出现失效情况，其余测试环未出现失效情况，则可将PCB上BGA贴装尺寸设计为与未失效的测试环相适应的大小；

焊点的失效与距离焊点阵列中心的距离有关，当发现超过一定距离的焊点环上焊点容易失效时，根据该失效距离设计BGA贴装区焊盘、过孔和走线，或保留原有BGA贴装尺寸，根据实际需要更换不同热膨胀系数的PCB材质或改变焊盘大小来改善焊点的失效情况；

开启所述试验箱，所述电阻测试系统开始连续测量不同的测试环所对应的测试通路的电阻；所述试验箱包括温度冲击试验箱和振动试验箱，所述温度冲击试验箱用于在测量过程中为所述待测器件提供交替的温度冲击应力，所述振动试验箱用于在测量过程中为所述待测器件提供机械应力；

根据所测电阻的变化得出与每个所述测试环相对应的焊点失效情况，再根据每个所述测试环的焊点失效情况得出PCB的设计方案。

2.根据权利要求1所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，在将BGA模块焊接于PCB上的步骤之前，还包括步骤：

制作PCB，所述PCB上制作有位于BGA贴装区以外的测试点，所述测试点与所测试的焊点一一对应且导通，所述焊点通过所述测试点与所述连接线连接。

3.根据权利要求2所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，所述测试点位于所述PCB的焊锡面，所述焊锡面还设有引出线，所述测试点通过所述引出线与所述过孔导通。

4.根据权利要求2或3所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，所述测试点包括测试孔，所述测试孔内镀有导电金属，所述连接线插入所述测试孔内并与所述测试孔焊接。

5.根据权利要求1所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，所述测试环上所测试的焊点包括焊点环上四个角上的四个焊点。

6.根据权利要求5所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，其中一个所述焊点连接所述电阻测试系统的正极接线柱，剩余三个所述焊点连接所述电阻测试系统的负极接线柱；或其中三个所述焊点连接所述电阻测试系统的正极接线柱，剩余一个所述焊点连接所述电阻测试系统的负极接线柱。

7.根据权利要求1所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，在测试的过程中，所述待测器件位于所述温度冲击试验箱或振动试验箱中。

8.根据权利要求1所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，根据所测电阻的变化得出与每个所述测试环相对应的焊点失效情况的步骤，具体包括：判断所测电阻在预设的测试时间内是否突然增大，如果突然增大，则表示所测焊点在该应力测试环境下失效，否则则表示所测焊点在该应力测试环境下未失效。

9.根据权利要求1所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，根据开启所述试验箱，所述电阻测试系统开始连续测量不同的测试环所对应的测试通路的电阻的步骤，具体包括：所述电阻测试系统测量完一个测试通路之后，便会自动测量下一个测试通路。

10.根据权利要求9所述的基于BGA焊点可靠性测试的PCB设计方法，其特征在于，根据开启所述试验箱，所述电阻测试系统开始连续测量不同的测试环所对应的测试通路的电阻的步骤，具体包括：对于同一个BGA而言，只需要使距离中心不同间距的焊点环上焊点均与在线测试系统形成测试通路，便可得到距离中心不同间距的BGA焊点的可靠性数据。