板级温度循环试验
板级温度循环试验（Board Level Thermal Cycling Test）是一种用于评估 印刷电路板（PCB）上表面贴装元件（SMT）焊点可靠度 的重要测试方法，试验透过在高温与低温之间反复循环，模拟电子产品于实际使用环境中因开机、关机、环境温差或功率变化所产生的热应力，藉此检测焊点是否因 热膨胀系数不匹配 而逐渐产生裂纹、疲劳劣化或最终失效，在温度循环条件下，元件本体、焊料与电路板材料会因热胀冷缩反复作用，使焊点承受周期性的拉伸与剪切应力，是板级焊点热疲劳失效最典型的诱发机制。
板级温度循环试验是一项专注于 焊点热疲劳寿命 的关键可靠度测试，能够真实反映 PCBA 在长期温度变化环境下的可靠度表现，闳康科技依循 IPC 国际标准，结合精准的温控系统与即时电性监测技术，协助客户在产品设计与量产阶段即掌握焊点劣化风险，全面提升电子产品的可靠度与品质。
板级温度循环试验的主要目的在于：
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评估 SMT 焊点在长期温度循环下的热疲劳寿命
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分析焊点材料在弹性与塑性应变下的劣化行为
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比较不同焊料合金、封装形式与 PCB 设计的可靠度差异
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作为产品设计、材料选用与制程优化的重要依据
此试验特别适用于车用电子、工控设备、通讯产品与高可靠度消费性电子。
板级温度循环试验通常依据 IPC-9701（Performance Test Methods and Qualification Requirements for SMT Solder Attachments） 规范执行，确保试验条件与失效判定具备一致性与产业可比性。
图｜板级温度循环试验之典型测试条件与循环设定（依 IPC-9701 规范）
温度循环试验的条件会依据应用需求与规范选定不同的高低温组合与循环次数，常见设定包括：
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高低温范围：0°C ↔ +100°C、-40°C ↔ +125°C、-55°C ↔ +125°C 等
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高温与低温停留时间（Dwell Time）：通常为 10 分钟
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温度变化速率（Ramp Rate）：一般不超过 20°C / min
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循环次数（Number of Thermal Cycles）：200、500、1,000、3,000 或 6,000 cycles（依测试目的选定）
温度条件与循环次数的选择，会直接影响焊点所承受的累积热应变能量，是寿命评估的关键因素。
板级温度循环试验通常搭配 即时电阻监测系统（Daisy Chain Monitoring），于整个测试过程中连续量测焊点电阻变化，以侦测焊点是否因裂纹扩展而产生导通异常。
失效判定准则
依 IPC-9701 规范，当焊点的电阻值 相较于初始值增加 20%，即可判定该焊点已发生失效。
此方式可有效区分：
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焊点结构完整的稳定导通行为
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因热疲劳造成的裂纹成长与瞬断现象
并能清楚反映焊点由「健康状态」逐步走向「失效状态」的过程。
板级温度循环试验广泛应用于：
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焊料合金（SnAgCu 等）热疲劳寿命比较
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BGA、CSP、QFN 等封装焊点可靠度评估
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不同 PCB 厚度、层数与结构设计的可靠度分析
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制程条件、回焊曲线与材料选用优化
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车用与高可靠度产品之板级验证需求
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无铅低温锡膏（通常为SnBi合金）热疲劳寿命验证
透过长时间温度循环与即时电性监测，可在产品量产前有效揭露潜在焊点风险。
