PCBA制程应力应变分析之应变片

PCBA制程应力应变分析之应变片

引言
上一期推文（PCBA制程应力应变分析及应用）着重介绍了应力测试的制程步骤及常见应用。本期推文将从常见的金属箔式应变片入手，对其工作原理及粘贴方式进行说明。

一、什么是金属箔式应变片

金属箔式应变片为常见应变传感器，由塑料薄膜（基底）、金属电阻片（敏感栅）和迭层薄膜组成。常见金属箔式应变片分为单轴、双轴和三轴。具体如下所示：

二、金属箔式应变片工作原理

导体或半导体材料在外力作用下产生机械变形，导致阻值发生变化的现象为“应变效应”。金属箔式应变片的工作原理基于应变效应，测试时将应变片贴在被测定物上，当被测定物承受应力发生形变时，内部的金属箔丝也随着伸长或缩短，电阻值同时增加或降低。

三、应变片粘贴步骤

1. 选择应变片
   选择好应变片后，对应变片进行外观检查，确认无气泡、锈斑等情况，并检测阻值是否正常，有无异常现象。

2. 除锈及保护膜
   用砂纸打磨要粘贴的部位，去除锈迹及保护膜。

3. 确定粘贴位置
   在测试位置划十字线定位。

4. 对粘贴面的脱脂与清洁
   用蘸取丙酮清洁剂的棉片对粘贴部位进行清洁，去除表面脏污及油脂。擦拭时需保持一个方向，清洁完成后不要用手触碰。

5. 涂粘贴剂
   确认应变片的正反面，将粘贴剂滴在应变片的反面。

6. 粘贴

7. 加压
   用手指轻压粘贴位置，挤出气泡和多余的胶水。

8. 完成

四、应变片粘贴位置

1. 面阵列封装元件应变片位置分布
   将4个应变片分别粘贴在封装芯片的四个角，粘贴位置应距离封装边缘3.56mm，位置偏差为±0.25mm，角度偏离最大值±5°。应变片的E1与E3轴与封装芯片的边缘平行，E2位于封装芯片的对角方向。

2. 非面阵列封装元件应变片位置分布
   通常使用单个单轴或三轴应变片，应变片轴向与组件长度方向一致，且应变片边沿与被测组件边沿距离需控制在1mm以内。

应力测试的系统构成——使用设备

应力应变测试仪采用的设备符合IPC/JEDEC-9704A 标准的设备要求。

总结

应变片具有测试方便、灵敏度高、测试速度快、试验成本低、可以多点测试等优点。因此，通过应变片进行应力测试，获得数据并进行分析处理的应力测试手段在行业内被广泛应用。

本文原文来自腾昕检测微信公众号