I. Begrip van thermische schokproeven voor PCB's
Concept: thermische schokproeven, ook bekend als temperatuurcyclus of thermische weerstandsproeven,simulateert de snelle temperatuurveranderingen of wisselende omgevingen met hoge en lage temperaturen die een product tijdens zijn levenscyclus kan ondergaan.
Beginsel:Tijdens deze abrupte temperatuurschommelingen of wisselende extremen worden de verschillende materialen die een PCB bevatten, met inbegrip van het substraat, de prepreg (PP), de koperen bekleding, deen soldeermasker De daaruit voortvloeiende spanning en verschillen in de coëfficiënt van thermische uitbreiding (CTE) van deze materialen kunnen leiden tot fysieke schade, afbraak en veranderingen in de elektrische weerstand binnen het PCB.
II. Het belang van thermische schokproeven voor PCB's
De thermische schokproeven spelen een cruciale rol gedurende de hele levenscyclus van een PCB:
III. Parameters van de apparatuur
Onze thermische schokkamers bij Dongguan Precision zijn ontworpen om nauwkeurige en betrouwbare testen te leveren:
Parameter | Specificatie |
Nominaal interne volume | 300 liter |
Testtemperatuurbereik | -70 °C ~ 200 °C |
Temperatuurschommelingen | ≤ 1°C |
Temperatuurafwijking | ±2°C (≤150°C) / ±3°C (>150°C) |
Verwarmingspercentage (High Temperature Chamber) | ≥ 11°C/min |
Koelingssnelheid (laagtemperatuurkamer) | ≥ 5°C/min |
Max. Gewicht van het monster | 10 kg |
IV. Gevalleringen: thermische schokproeven op pcb's in de praktijk
Gevalstudie 1: High-Layer Count Test Board
Een testbord met een hoog laaggetal werd online onderworpen aan thermische schokproeven om de prestaties van het geselecteerde substraatmateriaal te verifiëren tegen de specificaties van de klant.De testvoorwaarden en -vereisten waren als volgt::
Testpunt | Testomstandigheden | Testvereisten |
Thermische schok (online) | -55°C/15min, 125°C/15min, 1000 cycli | 1Veranderingspercentage van de weerstand ≤ 5% 2Bij de analyse van de dwarsdoorsnede is geen delaminatie, scheur van de planken of scheuren van de vaten waargenomen. |
Grafiek van de curve van de verandering van de weerstand
Afbeelding van de testpositie 1 Afbeelding van de testpositie 3
Resultaten:Na de proeven was de snelheid van verandering van de weerstand op bepaalde testpunten hoger dan 5%.Dit wijst op een potentiële zwakte in het vermogen van het substraatmateriaal om de spanning te weerstaan die wordt veroorzaakt door herhaaldelijke extreme temperaturen.De bevindingen hebben geleid tot een herbeoordeling van de selectie van het substraatmateriaal voor deze toepassing met een hoog laaggetal.
Case Study 2: Automotive Test Board (Testbord voor automobiel)
Een testbord voor de automobielindustrie werd onderworpen aan thermische schokproeven om de prestaties van het soldeermaskemateriaal tegenover de klant te valideren
De testvoorwaarden en -voorschriften waren als volgt:
Testpunt | Testomstandigheden | Testvereisten |
Thermische schoktest | -40°C/15min, 125°C/15min, 500 cycli | Er zijn geen blaren, delaminatie of scheuren van het soldeermasker waargenomen. 1. IPC-TM-650 2.6.7.1A Conforme coating thermische schokbestendigheid 2. IPC-TM-650 2.6.7.2C Thermische schok, thermische cyclus en continuïteit 3. IPC-TM-650 2.6.7.3 Soldeermasker thermische schokbestendigheid |
Observatieschema na de test
V. Algemene thermische schoktestomstandigheden
De specifieke testomstandigheden voor thermische schokproeven variëren afhankelijk van de toepassing en de industriële normen.
Typ van monster | Lage temperatuur (°C) | Hoge temperatuur (°C) | Blijftijd (min) | Cycli |
Vervaardiging van auto's | -40 | 125 | Wat is er gebeurd? | 500 |
- 55 | 140 | 1000 | ||
- 65 | 150 | 1500 | ||
Hooglaaggetal | -40 | 125 | Wat is er gebeurd? | 250 |
- 55 | 125 | 500 | ||
Hoogfrequente | -40 | 125 | 15 | 500 |
Verpakking Substraat | - 55 | 150 | 30 | 1000 |
VI. Referentiestandaardvoorwaarden (gedrukte platen)
Posten | Kwalificatie | Kwaliteitsconformiteits-/aanvaardingsonderzoek |
Bakomstandigheden | (105 tot 125)°C- 6 uur. | |
Terugvloeiend solderen | 6 maal IR | |
Testtemperatuur (laag) | Onderhandeld tussen leverancier en koper | -40°C, -55°C (standaard), -65°C |
Testtemperatuur (hoog) | Onderhandeld tussen leverancier en koper | Min: Tg-10°C (TMA) / piektemperatuur van de terugstroom -25°C / 210°C |
Temperatuurverandering van het monster | > 10°C/min (zowel warme als koude overgang) | > 1°C/S (zowel warme als koude overgang) |
Testcycli | Onderhandeld tussen leverancier en koper | 100 |
Veranderingspercentage van de weerstand | Onderhandeld tussen leverancier en koper | 5% |
VII. Referentiestandaardvoorwaarden (conforme coating en soldeermasker)
Niveau | Lage temperatuur (°C) | Hoge temperatuur (°C) | Blijftijd (min) | Cycli | Opmerkingen |
1 | -40 | 125 | 15 | 100 | Standaardtoetstoestand wanneer geen vereiste is gespecificeerd |
2 | - 65 | 125 | 15 | 100 | |
3 | - 65 | 250 | 15 | 100 |
Resultaten:Microscopisch onderzoek na de test toonde scheuren in het soldeermasker aan de hoeken van de pads.Dit wijst op onvoldoende flexibiliteit of hechting van het materiaal van het lasmasker om de in de autoomgeving voorkomende thermische spanningen te weerstaan.De resultaten hebben geleid tot een onderzoek naar alternatieve soldeermaskermaterialen met een verbeterde thermische schokbestendigheid voor deze automobieltoepassing.
VIII. Conclusie: Samenwerking met Dongguan Precision voor betrouwbare thermische schoktest
De casestudy's benadrukken de cruciale rol van thermische schoktests bij het identificeren van mogelijke zwakke punten in PCB-materialen en -ontwerpen.We zijn vastbesloten om hoogwaardige thermische schokkamers en deskundige ondersteuning te bieden om onze klanten te helpen de betrouwbaarheid van hun PCB's grondig te beoordelenOnze apparatuur is ontworpen voor nauwkeurigheid, herhaalbaarheid en naleving van industriestandaarden.
Door de beginselen van thermische schoktesting te begrijpen en betrouwbare apparatuur te gebruiken, kunnen fabrikanten proactief potentiële problemen aanpakken.het waarborgen van de prestaties en duurzaamheid van hun elektronische producten op lange termijnNeem vandaag nog contact op met Dongguan Precision om uw specifieke PCB-testbehoeften te bespreken en ontdek hoe onze oplossingen uw kwaliteitsborgingsprocessen kunnen ten goede komen.