معايير الاختبار الحراري للوحات الدوائر المطبوعة المرنة (FPCs)

الإجهاد الحراري في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة

غالبًا ما تواجه لوحات الدوائر المطبوعة المرنة (FPCs) ضغوطًا حرارية بسبب الاختلافات في معامل التمدد الحراري (CTE) بين ركائز البوليميد والآثار الموصلة. هذه الضغوط يمكن أن تسبب:

*تشققات أو انفصال الطبقات الموصلة

* تسارع تدهور المواد تحت الحرارة الطويلة

* تقصير العمر الافتراضي للمكونات وخطر حدوث عطل كهربائي

لتقييم ما إذا كان PCB المرن يمكنه تحمل مثل هذه الظروف، يتم استخدام اختبارين رئيسيين: التدوير الحراري واختبار الصدمة الحرارية.

1. اختبار الدورة الحرارية

يقوم هذا الاختبار بتقييم قدرة FPCs على تحمل التمدد والانكماش الحراري المتكرر.

*النطاق النموذجي: -40 درجة مئوية إلى +125 درجة مئوية

*تم اكتشاف أوضاع الفشل: التكسير الدقيق، والأكسدة، والتقصف، والأعطال الكهربائية المرتبطة بالتعب

* الغرض: تقييم المتانة طويلة المدى في بيئات التشغيل المتقلبة

2. اختبار الصدمة الحرارية

يقيس هذا الاختبار قدرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور على مقاومة التحولات السريعة في درجات الحرارة.

*المتطلبات IPC-TM-650 2.6.7:

نطاق درجة الحرارة: -55 درجة مئوية حتى Tg (درجة حرارة التزجج) أو 210 درجة مئوية

محاكاة الانحسار تليها 100 صدمة حرارية سريعة

معايير القبول: تغير المقاومة< 5%

*MIL-STD-202G الطريقة 107:

يحدد طرق الصدمات من الهواء إلى الهواء ومن السائل إلى السائل

جو-جو: يتحرك DUT بين الغرف الساخنة والباردة؛ تحاكي التحولات الأبطأ عملية العالم الحقيقي

من سائل إلى سائل: يتم نقل DUT بسرعة بين السوائل التي يتم التحكم في درجة حرارتها؛ التحولات السريعة تحاكي الإجهاد الشديد

نطاقات درجة الحرارة:

جو-جو: -65 درجة مئوية إلى +500 درجة مئوية

السائل إلى السائل: -65 درجة مئوية إلى +200 درجة مئوية

تكشف هذه الاختبارات عن أوضاع الفشل مثل كسر مفصل اللحام، والتكسير من خلال الثقب، والتصفيح.

3. اختبار الشيخوخة

تقوم اختبارات التقادم بتقييم الأداء طويل المدى تحت ضغط حراري أو كهربائي طويل.

الشيخوخة الساكنة: يتم تطبيق الجهد العالي ودرجة الحرارة بدون إشارات؛ يركز على موثوقية التخزين

الشيخوخة الديناميكية: الإجهاد المطبق أثناء نشاط الدوائر؛ يحدد نقاط الضعف في التجمعات المعقدة

ظروف الاختبار: ما يصل إلى 125 درجة مئوية لمدة 40-160 ساعة

4. اختبار الإجهاد الميكانيكي

بالإضافة إلى الاختبار الحراري، تخضع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة لتقييمات الإجهاد الميكانيكي:

اختبارات الانحناء: دورات الثني المتكررة للتأكد من المتانة الميكانيكية

اختبارات الاهتزاز: محاكاة الصدمات والاهتزازات أثناء النقل أو التشغيل

اختبارات الشد: قياس قوة وصلة اللحام والتصاق المكونات المركبة

لماذا هذه الاختبارات مهمة

تعد اختبارات الإجهاد الحراري والميكانيكي ضرورية لضمان قدرة مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة على تحمل بيئات التشغيل في العالم الحقيقي. بدءًا من تطبيقات الطيران إلى تطبيقات السيارات والدفاع، تتحقق هذه الاختبارات من متانة المنتج قبل نشره.