Test tiskanega vezja na hladno-termični udar

Preskus hladno-toplotnega šoka je namenjen simulaciji različnih temperaturnih sprememb, s katerimi se sooča tiskano vezje v scenariju dejanske uporabe, z izmenično hladnim in vročim znotraj določenega temperaturnega območja, da se preizkusi toplotna in mrazna odpornost plošče. S tem poskusom je mogoče zaznati, ali se bo tiskano vezje v procesu toplotnega raztezanja zlilo, odprlo vezje, odspojilo in druge težave, da bi ocenili zanesljivost tiskanega vezja.

Načelo

Koeficient razteznosti plošč tiskanega vezja se spreminja v okoljih z visoko in nizko temperaturo, kar lahko privede do zrahljanja ali pokanja plošče tiskanega vezja, kar povzroči nenormalne povezave vezij. Preskus hladnega in vročega udarca je večkratna menjava tiskanega vezja med visoko in nizko temperaturo, da se simulirajo ekstremni pogoji v resničnem okolju in preizkusi, ali lahko deluje normalno.

Zahteve za poskusno delovanje

Delovanje preskusa hladnega in toplotnega šoka ima določene zahteve. Najprej je treba nadzorovati temperaturno območje in trajanje poskusa ter izvesti več menjav hladnega in vročega v določenem temperaturnem območju. Hkrati je treba biti pozoren tudi na stanje površine tiskanega vezja. Če je mogoče, se lahko dodajo pomožni reagenti za pospešitev oksidacijskih poskusov. Na podlagi eksperimentalnih rezultatov je mogoče oceniti in optimizirati kakovost tiskanega vezja.

Slika: Hladno-termični stroj

Poskus je običajno razdeljen na dva koraka, in sicer nizkotemperaturni šok in visokotemperaturni šok. V koraku udarca pri nizki temperaturi se tiskano vezje postavi v okolje z izjemno nizko temperaturo in se v nekaj minutah hitro segreje na visoko temperaturo, da se simulira toplotna ekspanzija, ki jo povzročijo ekstremne spremembe okolja in hitre spremembe temperature. V koraku visokotemperaturnega šoka se vezje postavi v okolje z visoko temperaturo in v nekaj minutah hitro ohladi na nizko temperaturo, da se simulira toplotno raztezanje in krčenje pri visokih temperaturah ter oceni odpornost tiskanega vezja.

Treba je omeniti, da preskus hladnega in toplotnega šoka ne predstavlja v celoti dejanske uporabe PCB v okolju. Ker lahko v praktični uporabi vezja naletijo tudi na druge oblike fizikalnih, kemičnih in bioloških okoljskih dejavnikov. Zato je treba pri ocenjevanju zanesljivosti tiskanih vezij integrirati številne eksperimentalne rezultate in podati celovite presoje na podlagi dejanskih izkušenj z uporabo.

Preskus hladno-toplotnega šoka pomembno vpliva na kakovost PCB. Prvič, ta poskus lahko pomaga oceniti stabilnost in kakovost tiskanega vezja, da se zagotovi, da lahko deluje v različnih temperaturnih okoljih, in poveča njegovo sposobnost, da se upre staranju in okoljskim spremembam. Drugič, poskus lahko tudi ugotovi, ali obstajajo fizične spremembe, kot je razpoka na tiskanem vezju, ki jo povzročijo temperaturne spremembe, da se prepreči okvara izdelka in težave s kakovostjo, ki jih povzročajo. Nazadnje lahko poskus izboljša razumevanje učinkovitosti toplotne ekspanzije tiskanega vezja ter zagotovi referenčne in optimizacijske predloge za načrtovanje in proizvodnjo izdelka.