I. Compréhension des essais de choc thermique pour les PCB
Conception: Test de choc thermique, également appelé cycle de température ou test de résistance thermique,simuler les changements de température rapides ou les environnements à haute et basse température alternatifs auxquels un produit pourrait être confronté au cours de son cycle de vie.
Principe:Au cours de ces changements brusques de température ou d'extrêmes alternatifs, les différents matériaux composant un PCB , y compris le substrat, le prepreg (PP), le revêtement en cuivre,et le masque de soudureLe stress et les différences de coefficient d'expansion thermique (CTE) de ces matériaux peuvent entraîner des dommages physiques, une dégradation et des changements de résistance électrique à l'intérieur du PCB.
II. L'importance des essais de choc thermique pour les PCB
Les essais de choc thermique jouent un rôle essentiel tout au long du cycle de vie d'un PCB:
- Détection précoce des défauts de conception (stade R&D):L'identification et la rectification des faiblesses de conception dans le PCB au stade de la recherche et du développement empêchent des problèmes coûteux ultérieurement.
- Contrôle de la qualité dans la fabrication:Évaluer si la qualité des PCB fabriqués répond aux exigences du client.La détection précoce des défauts du processus de fabrication permet une enquête et une amélioration opportunes, assurant ainsi la sécurité et la qualité des produits expédiés.
- Validation des matériaux et des procédés:Évaluation de la fiabilité des matériaux de base, des masques de soudure, des prépréparations et des procédés de fabrication afin de déterminer leur adéquation à l'environnement prévu pour le produit.
- Comparaison des matériaux et des procédés:Comparer la résistance aux chocs thermiques des PCB fabriqués avec différents matériaux et procédés afin d'identifier des options supérieures.
III. Paramètres de l'équipement
Nos chambres thermiques de Dongguan Precision sont conçues pour fournir des tests précis et fiables:
| Paramètre |
Spécification |
| Volume intérieur nominal |
300 litres |
| Plage de température d'essai |
-70°C à 200°C |
| Fluctuations de température |
≤ 1°C |
| Déviation de température |
Pour les appareils de traitement des eaux usées, les valeurs d'échappement doivent être établies sur la base des données fournies par le fabricant. |
| Taux de chauffage (chambre à haute température) |
≥ 11°C/min |
| Taux de refroidissement (chambre à basse température) |
≥ 5°C/min |
| Max. Poids de l'échantillon |
10 kg ou plus |
IV. Études de cas: Test de choc thermique sur PCB dans le monde réel
Étude de cas 1: Tableau d'essai de comptage à haute couche
Une planche d'essai à couches élevées a été soumise à des essais en ligne de choc thermique pour vérifier les performances du matériau de substrat sélectionné par rapport aux spécifications du client.Les conditions et exigences d'essai étaient les suivantes::
| Point d'essai |
Conditions d'essai |
Exigences de test |
| Choc thermique (en ligne) |
-55°C/15min, 125°C/15min, 1000 cycles |
1Taux de variation de la résistance ≤ 5%
2Aucune délamination, aucune fissuration des planches ou des barils n'a été observée lors de l'analyse de la section transversale. |
Graphique de la courbe du taux de variation de la résistance
Vue transversale de la position d'essai 1 Vue transversale de la position d'essai 3
Résultat:Après les essais, le taux de variation de la résistance à certains points d'essai a dépassé 5%.Cela indiquait une faiblesse potentielle de la capacité du matériau de substrat à résister aux contraintes induites par des températures extrêmes répétéesLes résultats ont conduit à une réévaluation de la sélection du matériau de substrat pour cette application de nombre élevé de couches.
Étude de cas n° 2: Tableau d'essai automobile
Une planche d'essai automobile a été soumise à des essais de choc thermique pour valider les performances du matériau de masque de soudure par rapport au client
Les conditions et exigences d'essai étaient les suivantes:
| Point d'essai |
Conditions d'essai |
Exigences de test |
| Essai de choc thermique |
-40°C/15min, 125°C/15min, 500 cycles |
Aucune éruption, délamination ou fissuration du masque de soudure n'a été observée
1. IPC-TM-650 2.6.7.1A Résistance aux chocs thermiques par revêtement conformes
2. IPC-TM-650 2.6.7.2C Choc thermique, cycle thermique et continuité
3. IPC-TM-650 2.6.7.3 Résistance aux chocs thermiques du masque de soudure |
Diagramme d'observation après l'essai
V. Conditions communes d'essai par choc thermique
Les conditions d'essai spécifiques pour les essais de choc thermique varient en fonction de l'application et des normes de l'industrie.
| Type de l'échantillon |
Température basse (°C) |
Température élevée (°C) |
Temps de séjour (min) |
Cycles |
| Automobiles |
- Quarante |
125 |
Pourquoi? 15 / 30 |
500 |
| - 55 ans |
140 |
1000 |
| - 65 ans. |
150 |
1500 |
| Nombre de couches supérieures |
- Quarante |
125 |
Pourquoi? 15 / 30 |
250 |
| - 55 ans |
125 |
500 |
| Haute fréquence |
- Quarante |
125 |
15 |
500 |
| Substrate du colis |
- 55 ans |
150 |
30 |
1000 |
VI. Conditions standard de référence (plaques imprimées)
| Nom de l'article |
Qualification |
Tests de conformité/acceptation de la qualité |
| Conditions de cuisson |
(105 à 125)°C- À 6 h. |
| Soudage par reflux |
6 fois IR |
| Température d'essai (faible) |
Négocié entre fournisseur et acheteur |
-40°C, -55°C (par défaut), -65°C |
| Température d'essai (haute) |
Négocié entre fournisseur et acheteur |
Min: Tg-10°C (TMA) / Température de pointe de reflux -25°C / 210°C |
| Taux de variation de température de l'échantillon |
> 10°C/min (transition à chaud et à froid) |
> 1°C/S (transition chaude et transition froide) |
| Cycles d'essais |
Négocié entre fournisseur et acheteur |
100 |
| Taux de changement de résistance |
Négocié entre fournisseur et acheteur |
5% |
VII. Conditions standard de référence (couche conforme et masque de soudure)
| Le niveau |
Température basse (°C) |
Température élevée (°C) |
Temps de séjour (min) |
Cycles |
Les commentaires |
| 1 |
- Quarante |
125 |
15 |
100 |
Condition d'essai par défaut lorsque aucune exigence n'est spécifiée |
| 2 |
- 65 ans. |
125 |
15 |
100 |
| 3 |
- 65 ans. |
250 |
15 |
100 |
Résultat:L'examen microscopique après l'essai a révélé des fissures dans le masque de soudure aux coins des plaquettes.Cela indiquait une souplesse ou une adhérence insuffisantes du matériau du masque de soudure pour résister aux contraintes thermiques rencontrées dans l'environnement automobile.Les résultats ont conduit à une enquête sur des matériaux de masques de soudure alternatifs avec une meilleure résistance aux chocs thermiques pour cette application automobile.
Conclusion: Partenariat avec Dongguan Precision pour des essais fiables de choc thermique
Les études de cas soulignent le rôle essentiel des tests de choc thermique dans l'identification des faiblesses potentielles des matériaux et des conceptions de PCB.nous nous engageons à fournir des chambres thermiques à choc haute performance et un soutien expert pour aider nos clients à évaluer en profondeur la fiabilité de leurs PCBNotre équipement est conçu pour la précision, la répétabilité et le respect des normes de l'industrie.
En comprenant les principes des essais de choc thermique et en utilisant des équipements fiables, les fabricants peuvent résoudre de manière proactive les problèmes potentiels,assurer les performances et la durabilité à long terme de leurs produits électroniquesContactez Dongguan Precision dès aujourd'hui pour discuter de vos besoins spécifiques en matière de tests de PCB et découvrez comment nos solutions peuvent être bénéfiques pour vos processus d'assurance qualité.
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