I. Понимание испытаний на тепловые удары для ПХБ
Концепция: Тепловое испытание на удар, также известное как испытание температурного цикла или испытание теплового сопротивления,моделирует быстрые изменения температуры или чередующиеся высоко- и низкотемпературные условия, которые могут возникнуть у продукта в течение его жизненного цикла..
Принцип:Во время этих резких температурных сдвигов или чередующихся экстремалов различные материалы, составляющие ПХБ, включая субстрат, препрег (ПП), медный покрытие,и сварная маска Результативные напряжения и различия в коэффициенте теплового расширения (CTE) этих материалов могут привести к физическому повреждению, деградации и изменениям электрического сопротивления внутри ПКБ.
II. Значение испытаний на тепловые удары для ПХБ
Испытания на тепловые удары играют жизненно важную роль на протяжении всего жизненного цикла ПХБ:
III. Параметры оборудования
Наши тепловые ударные камеры в Dongguan Precision предназначены для обеспечения точных и надежных испытаний:
Параметр | Спецификация |
Номинальный внутренний объем | 300 л |
Диапазон температуры испытания | -70°C ~ 200°C |
Колебания температуры | ≤ 1°C |
Отклонение температуры | ±2°C (≤150°C) / ±3°C (>150°C) |
Скорость нагрева (камера с высокой температурой) | ≥ 11°C/мин |
Скорость охлаждения (камера с низкой температурой) | ≥ 5°C/мин |
Максимальная масса образца | 10 кг |
IV. Исследования случаев: Испытания на ПКБ с применением теплового удара
Исследование случая 1: Испытательная доска для счета высоких слоев
Для проверки производительности выбранного материала-субстрата в соответствии со спецификациями заказчика испытательная доска с большим количеством слоев была подвергнута термальному шоковому тестированию онлайн.Условия испытаний и требования были следующими::
Испытательный пункт | Условия испытания | Требования к испытаниям |
Тепловой шок (онлайн) | -55°C/15min, 125°C/15min, 1000 циклов | 1Степень изменения сопротивления ≤ 5% 2При анализе поперечного сечения не было обнаружено деламинации, трещин доски или ствола. |
Диаграмма кривой скорости изменения сопротивления
Продольный вид испытательного положения 1 Продольный вид испытательного положения 3
Результат:После испытаний скорость изменения сопротивления в некоторых точках испытания превышала 5%.Это указывало на потенциальную слабость в способности материала субстрата выдерживать напряжение, вызванное повторными экстремальными температурами.Полученные результаты побудили пересмотреть выбор материала для субстрата для этого применения с высоким количеством слоев.
Тематическое исследование 2: Автомобильная испытательная доска
Автомобильная испытательная доска была подвергнута испытаниям на тепловой удар для проверки эффективности материала сварной маски по отношению к клиенту
Условия испытаний и требования были следующими:
Испытательный пункт | Условия испытания | Требования к испытаниям |
Испытание теплового удара | -40°C/15min, 125°C/15min, 500 циклов | Никаких пузырьков, деламинации или трещин не наблюдалось. 1. IPC-TM-650 2.6.7.1A Соответствующее покрытие сопротивление тепловым ударам 2. IPC-TM-650 2.6.7.2C Тепловой удар, тепловой цикл и непрерывность 3. IPC-TM-650 2.6.7.3 Противодействие тепловым ударам сварной маски |
Диаграмма наблюдений после испытания
V. Общие условия испытаний на тепловой удар
Конкретные условия испытаний для испытаний теплового удара варьируются в зависимости от применения и отраслевых стандартов.
Тип образца | Низкая температура (°C) | Высокая температура (°C) | Время пребывания (мин) | Циклы |
Автомобильная промышленность | -40 | 125 | " Посмотрите на себя! " | 500 |
-55 | 140 | 1000 | ||
-65 | 150 | 1500 | ||
Количество высоких слоев | -40 | 125 | " Посмотрите на себя! " | 250 |
-55 | 125 | 500 | ||
Высокочастотные | -40 | 125 | 15 | 500 |
Подложка упаковки | -55 | 150 | 30 | 1000 |
VI. Справочные стандартные условия (печатные доски)
Положение | Квалификация | Испытания соответствия качества/принятия |
Условия выпечки | (105 ~ 125)°C/ 6 часов | |
Сплавление с обратным потоком | 6 раз IR | |
Испытательная температура (низкая) | Переговоры между поставщиком и покупателем | -40°C, -55°C (по умолчанию), -65°C |
Испытательная температура (высокая) | Переговоры между поставщиком и покупателем | Min: Tg-10°C (TMA) / Пиковая температура обратного потока -25°C / 210°C |
Скорость изменения температуры образца | > 10°C/мин (как горячий, так и холодный переход) | > 1°C/S (как горячий, так и холодный переход) |
Циклы испытаний | Переговоры между поставщиком и покупателем | 100 |
Скорость изменения сопротивления | Переговоры между поставщиком и покупателем | 5% |
VII. Референтные стандартные условия (конформированное покрытие и паяльная маска)
Уровень | Низкая температура (°C) | Высокая температура (°C) | Время пребывания (мин) | Циклы | Примечания |
1 | -40 | 125 | 15 | 100 | Условия испытания по умолчанию при отсутствии требований |
2 | -65 | 125 | 15 | 100 | |
3 | -65 | 250 | 15 | 100 |
Результат:Микроскопическое исследование после испытания выявило трещины в паяльной маске в углах подушек.Это указывало на недостаточную гибкость или адгезию материала паяльной маски, чтобы выдержать тепловые напряжения, встречающиеся в автомобильной среде.Результаты привели к исследованию альтернативных материалов для сварных масок с улучшенной термоупорностью для этого автомобильного применения.
VIII. Заключение: Партнерство с Dongguan Precision для надежного тестов на тепловой удар
Исследования случаев подчеркивают критическую роль испытаний на тепловой удар при выявлении потенциальных недостатков в материалах и конструкциях ПКБ.мы стремимся предоставить высокопроизводительные тепловые ударные камеры и экспертную поддержку, чтобы помочь нашим клиентам тщательно оценить надежность их ПХБНаше оборудование разработано для точности, повторяемости и соответствия отраслевым стандартам.
Понимая принципы испытаний на тепловой удар и используя надежное оборудование, производители могут активно решать потенциальные проблемы,обеспечение долгосрочной производительности и долговечности своих электронных продуктов;Свяжитесь с Dongguan Precision сегодня, чтобы обсудить ваши конкретные потребности в тестировании печатных плат и узнать, как наши решения могут принести пользу вашим процессам обеспечения качества.