紅墨水試驗是一種破壞性試驗，它又叫染色試驗，是一種常用的電子組裝焊接質(zhì)量的分析手段，可以考察電子零件的焊接工藝是否存在虛焊，假焊，裂縫等瑕疵。
紅墨水試驗原理
染色試驗的原理是利用液體的滲透性，將焊點置于紅色染劑中，讓染料滲入焊點裂紋，干燥后將焊點強行分離，通過觀察開裂處界面顏色狀態(tài)來判斷焊點是否斷裂。紅墨水試驗可以檢驗印刷電路板上BGA及IC的焊接情況，通過觀察、分析PCB及IC組件的焊點染色情況，從而對焊接開裂情況進(jìn)行判定。如果焊接的球形出現(xiàn)了紅色藥水，就表示這個地方有空隙，也就是有焊接斷裂，由焊接斷裂的粗糙表面來判斷是原本的焊接不良，或是后天不當(dāng)使用后所造成的斷裂。
紅墨水試驗步驟
01樣品切割
根據(jù)樣品的大小評估是否需要切割待測樣品，為保證焊點不受損壞，切割時應(yīng)留有足夠的余量，推薦最小余量為25mm。（注意：切割時用低速保持雙手穩(wěn)定水平，原則上盡可能的不進(jìn)行樣品切片，避免人為因素的損壞）。
02樣品清洗
將樣品放入容器中, 添加適量的異丙醇，利用超聲波清洗機(jī)清洗樣品5~10分鐘。一般清洗5分鐘后將樣品取出用氣槍吹干或烘干，觀察樣品表面是否清洗干凈。
03紅墨水浸泡
將樣品放在準(zhǔn)備好的容器中，然后倒入紅墨水完全沒過樣品，將容器放入真空滲透儀中抽真空，保持1分鐘，此過程需重復(fù)進(jìn)行三次。抽真空完畢后，然后將樣品傾斜45度角（左右）靜放30分鐘晾干。
04樣品烘烤
將晾干后的測試樣品放入設(shè)定好參數(shù)的烘箱中烘烤，如果客戶有要求的話按客戶要求，沒有要求的話常用烘烤溫度為100℃,時間為4H 。
05樣品零件分離
根據(jù)樣品的大小，選擇合適的分離方式：
a一般較小零件的話，采用
AB膠固定住粘在零件表面，采用尖嘴鉗分離零件；
b如果較大的零件的話，采用熱態(tài)固化膠整個包裹住零件，利用
萬 能材料試驗機(jī)將零件分離。
判定
a假如斷裂發(fā)生在錫球與BGA載板之間，要繼續(xù)檢查BGA載板的焊盤有無剝離現(xiàn)象，紅墨水是否進(jìn)入到焊墊剝離處，如果有，這可能關(guān)系到問題可能來自BGA載板的品質(zhì)問題或BGA載板的焊盤強度不足以負(fù)荷外部應(yīng)力所造成問題的責(zé)任歸屬。
b假如斷裂發(fā)生在錫球與PCB之間，要繼續(xù)檢查PCB焊盤有無剝離現(xiàn)象，紅墨水是否進(jìn)入到焊墊剝離處；如果沒有，則可能是NWO(Non Wet Open)問題，但是要繼續(xù)觀察斷面的形狀及粗糙度，如果焊墊剝離且紅墨水進(jìn)入剝離處，則問題可能來自PCB板廠的品質(zhì)或是PCB本身的焊盤強度就不足以負(fù)荷外部應(yīng)力所造成的開裂。
C假如斷裂發(fā)生在BGA錫球的中間，要繼續(xù)觀察其斷面為圓弧面、光滑面、粗糙面、平面，如果是光滑的圓弧面，就有可能是HIP（Head-In-Pillow，枕頭效應(yīng)），相反的就比較偏向外部應(yīng)力引起的開裂。
d假如是NWO及HIP則偏向制程問題，這類問題通常是因為PCB板材或是BGA載板過reflow高溫時變形所引起，但變形量也關(guān)系到產(chǎn)品的設(shè)計，PCB上的銅箔布線不均勻或太薄時會比較容易造成變形。其次是焊錫鍍層氧化。
對于存在染色的器件，試驗結(jié)果一般選用如下圖1所示的“染色點位分布”來呈現(xiàn)。其中，方格表示器件所有焊點的分布；黑色方格表示此處不存在焊點；白色方格表示此處焊點無異常不存在染色；綠、黃、橙、紅方格表示此處焊點存在染色（不同顏色代表不同染色面積占比，如下圖2）；方格內(nèi)數(shù)字（1、2、3、4、5）表示此處染色焊點的斷裂模式（如下圖2）
圖1?染色點位分布?
測試流程
1、確定好檢測項目、檢測條件、檢測標(biāo)準(zhǔn)；
2、業(yè)務(wù)員依據(jù)試驗大綱給出試驗報價；
3、簽訂委托檢測協(xié)議書，明確單位名稱、產(chǎn)品名稱、檢測項目的等內(nèi)容；
4、委托方支付測試費，測試工程師安排試驗排期；
5、確定檢測日期后，委托方郵寄樣品；
6、委托協(xié)議書錄入系統(tǒng)，分配專業(yè)測試工程師進(jìn)行測試；
7、試驗后5個工作日出具檢測報告；
8、出具電子版/紙制版中文檢測報告。
