I. Zrozumienie badań szoku termicznego dla PCB
Koncepcja: Badanie wstrząsów termicznych, znane również jako badania cyklu temperatury lub badania odporności termicznej,symuluje gwałtowne zmiany temperatury lub przemiennego występowania środowisk o wysokich i niskich temperaturach, z którymi produkt może doświadczać w trakcie swojego cyklu życia.
Zasada:Podczas tych gwałtownych zmian temperatury lub przemiennych skrajności różne materiały składające się z PCB, w tym podłoże, prepreg (PP), pokrycie miedzi,i maskę lutową Wynikające z tego napięcie i różnice w współczynniku rozszerzenia termicznego (CTE) tych materiałów mogą prowadzić do uszkodzenia fizycznego, degradacji i zmian rezystancji elektrycznej w PCB.
II. Znaczenie badań szoku cieplnego dla PCB
Badania wstrząsów cieplnych odgrywają istotną rolę w całym cyklu życia PCB:
- Wczesne wykrywanie błędów projektowych (faza B+R):Zidentyfikowanie i usunięcie wad projektowych w PCB na etapie badań i rozwoju zapobiega późniejszym kosztownym problemom, skracając cykl rozwoju i zmniejszając ogólne wydatki.
- Kontrola jakości w produkcji:Ocena, czy jakość wytwarzanych PCB spełnia wymagania klientów.Wczesne wykrywanie wad w procesie produkcyjnym pozwala na terminowe badanie i ulepszanie, zapewniając bezpieczeństwo i jakość dostarczanych produktów.
- Validacja materiałów i procesów:Ocena niezawodności materiałów podstawowych, masek lutowych, prepregów i procesów produkcyjnych w celu określenia ich przydatności do przeznaczonego środowiska produktu.
- Porównanie materiałów i procesów:Porównanie odporności na wstrząsy cieplne PCB wytwarzanych z różnych materiałów i procesów w celu określenia lepszych opcji.
III. Parametry urządzeń
Nasze komory wstrząsowe w Dongguan Precision są zaprojektowane, aby dostarczać precyzyjne i niezawodne testy:
| Parametry |
Specyfikacja |
| Nominalna objętość wewnętrzna |
300 l |
| Zakres temperatury badania |
-70°C ~ 200°C |
| Zmiany temperatury |
≤ 1°C |
| Odchylenie temperatury |
±2°C (≤150°C) / ±3°C (>150°C) |
| Poziom ogrzewania (kamera o wysokiej temperaturze) |
≥ 11°C/min |
| Prędkość chłodzenia (komora o niskiej temperaturze) |
≥ 5°C/min |
| Maksymalna waga próbki |
10 kg |
IV. Badania przypadków: Badania w rzeczywistości na PCB w wyniku uderzeń cieplnych
Badanie przypadku 1: Tablica badawcza liczby wysokich warstw
W celu zweryfikowania właściwości wybranego materiału podłoża w stosunku do specyfikacji klientów poddano pokład testowy wysokiej liczby warstw testowi wstrząsowemu w trybie online.Warunki i wymagania badania były następujące::
| Element testowy |
Warunki badania |
Wymogi dotyczące badań |
| Wstrząs cieplny (online) |
-55°C/15min, 125°C/15min, 1000 cykli |
1Wskaźnik zmiany oporu ≤ 5%
2W analizie przekroju poprzecznego nie zaobserwowano delaminacji, pęknięcia płyt ani pęknięć beczek. |
Wykres krzywej zmienności prędkości oporu
Widok poprzeczny pozycji badawczej 1 Widok poprzeczny pozycji badawczej 3
Wynik:Po badaniu współczynnik zmiany oporu w niektórych punktach badań przekroczył 5%.Wykazano to potencjalne osłabienie zdolności materiału podłoża do wytrzymania naprężenia wywołanego powtarzającymi się ekstremalnymi temperaturami.Wyniki te skłoniły do ponownej oceny doboru materiału podłoża do zastosowania w tej aplikacji z liczbą wysokich warstw.
Badanie przypadku 2: Automotive Test Board
Płyty testowe dla pojazdów zostały poddane badaniom wstrząsowym w celu zweryfikowania wydajności materiału maski lutowej w stosunku do klienta
Warunki i wymagania badania były następujące:
| Element testowy |
Warunki badania |
Wymogi dotyczące badań |
| Badanie wstrząsu cieplnego |
-40°C/15min, 125°C/15min, 500 cykli |
Nie zaobserwowano pęcherzyków, delaminacji ani pęknięć w masce lutowej
1. IPC-TM-650 2.6.7.1A Odporność na wstrząsy termiczne powłoki konformalnej
2. IPC-TM-650 2.6.7.2C Wstrząsy cieplne, cykle cieplne i ciągłość
3. IPC-TM-650 2.6.7.3 Odporność na uderzenia termiczne maski lutowniczej |
Schemat obserwacji po badaniu
V. Wspólne warunki badania wstrząsowego cieplnego
Szczegółowe warunki badań dla badań wstrząsów cieplnych różnią się w zależności od zastosowania i norm przemysłowych.
| Rodzaj próbki |
Niska temperatura (°C) |
Wysoka temperatura (°C) |
Czas pobytu (min) |
Cycle |
| Produkcja samochodowa |
-40 |
125 |
/ 15 / 30 |
500 |
| -55 |
140 |
1000 |
| -65 |
150 |
1500 |
| Liczba warstw wysokich |
-40 |
125 |
/ 15 / 30 |
250 |
| -55 |
125 |
500 |
| Wysokiej częstotliwości |
-40 |
125 |
15 |
500 |
| Opakowanie Substrat |
-55 |
150 |
30 |
1000 |
VI. Standardowe warunki odniesienia (tablice drukowane)
| Pozycja |
Kwalifikacja |
Badania zgodności jakości/przyjmowania |
| Warunki pieczenia |
(105 ~ 125)°C/ 6h |
| Lutowanie z powrotem |
6 razy IR |
| Temperatura badania (niska) |
Negocjacje między dostawcą a nabywcą |
-40°C, -55°C (zazwyczaj), -65°C |
| Temperatura badania (wysoka) |
Negocjacje między dostawcą a nabywcą |
Min: Tg-10°C (TMA) / Temperatura szczytowa powrotnego przepływu -25°C / 210°C |
| Wskaźnik zmiany temperatury próbki |
> 10°C/min (przejście zarówno na ciepło, jak i na zimno) |
> 1°C/S (przejście ciepłe i zimne) |
| Cykle badań |
Negocjacje między dostawcą a nabywcą |
100 |
| Wskaźnik zmiany oporu |
Negocjacje między dostawcą a nabywcą |
5% |
VII. Standardowe warunki odniesienia (powtarzalna powłoka i maska lutowa)
| Poziom |
Niska temperatura (°C) |
Wysoka temperatura (°C) |
Czas pobytu (min) |
Cycle |
Wskazania |
| 1 |
-40 |
125 |
15 |
100 |
Warunek badania domyślny, jeżeli żadne wymagania nie zostały określone |
| 2 |
-65 |
125 |
15 |
100 |
| 3 |
-65 |
250 |
15 |
100 |
Wynik:Badanie mikroskopowe po badaniu wykazało pęknięcia w masce lutowej na narożnikach podkładek.Wykazało to niewystarczającą elastyczność lub przyczepność materiału maski lutowej do wytrzymania naprężeń termicznych występujących w środowisku motoryzacyjnymWyniki te doprowadziły do zbadania alternatywnych materiałów do masek lutowych z lepszą odpornością na wstrząsy termiczne dla tego zastosowania w motoryzacji.
VIII. Wniosek: Współpraca z Dongguan Precision w celu wiarygodnego testowania wstrząsów cieplnych
Badania przypadków podkreślają kluczową rolę badań wstrząsów termicznych w identyfikacji potencjalnych słabości w materiałach i projektach PCB.Zobowiązujemy się do dostarczania wysokiej wydajności komór wstrząsowych termicznych i wsparcia specjalistycznego, aby pomóc naszym klientom w dokładnej ocenie niezawodności ich PCBNasz sprzęt jest zaprojektowany z myślą o dokładności, powtarzalności i zgodności ze standardami branżowymi.
Zrozumienie zasad badań szoku cieplnego i wykorzystanie niezawodnego sprzętu pozwalają producentom proaktywnie rozwiązywać potencjalne problemy,zapewnienie długoterminowej wydajności i trwałości swoich produktów elektronicznychSkontaktuj się z Dongguan Precision, aby omówić Twoje konkretne potrzeby testowania PCB i dowiedzieć się, jak nasze rozwiązania mogą przynieść korzyści Twoim procesom zapewniania jakości.
Twoja wiadomość musi mieć od 20 do 3000 znaków!