Цель эксперимента
The lead-free reflow of the PCB circuit board will cause the plate to burst, and the copper hole wall of the plated through hole will be broken. The main reason is of course that the CTE of the plate on the Z axis is no matter whether it is α1 (55 -60ppm/ degree Celsius) or α2 (250ppm/ degree Celsius) Z-axis thermal expansion rate (Z-CTE), Оба намного больше 17 ppm/ degree Celsius of copper wall. То есть, the plate material below Tg is about 3 times that of the copper wall, когда ТГ выше этого значения, он будет увеличен в 12 - 20 раз. In order to prevent the through holes of the multilayer board from being broken and failing during multiple reflows, the temperature cycle test (TCT) is used deliberately to try to find three things, namely
(1) какое влияние на пластину и отверстие оказывает максимальная температура обратного потока?
(2) Сколько раз можно повернуть назад?
3) насколько надежны основные материалы?
2. производство печатных плат
изготовитель платы PCB неоднократно использовал четыре платы, в результате чего было изготовлено в общей сложности 880 межсоединенных отверстий и 8 - слойная плата PCB толщиной 30 мм. перед испытанием в TCT сначала имитировалось обратное движение свинца и свинца без свинца при пиковой температуре 224°C и 250°C, соответственно, после чего проводились испытания на циркуляцию воздуха - температуры воздуха (TCT), с тем чтобы удостовериться в надежности пластинок наблюдения и гальванических люков. условия для этого TCT:
криогенная температура - 55°C длится пять минут.
. 14 minutes is used as the transition time for high temperature soaring. преднамеренное растяжение вызвано сближением внутренней и внешней температуры плиты, чтобы уменьшить напряжение.
поместить его при высокой температуре 125°C в течение пяти минут.
.Transfer to low temperature in 14 minutes and complete one cycle
после продолжительного непрерывного теплового расширения и сужения медные стенки отверстия и такие медные кристаллы, как переплетение, становятся более рыхлыми, поэтому сопротивление в ходе испытания на постоянный ток будет постепенно увеличиваться. после того как перед испытанием было установлено более 10% сопротивления, было указано, что плата PCB достигла точки отказа. затем можно провести анализ дефектов микросреза.
В - третьих, максимальная температура обратного течения влияет на надежность проходного отверстия
при растяжении пиковой температуры обратного потока на стенках пластин и медных отверстий возникает сильное тепловое напряжение. Таким образом, перед проверкой надежности TCT на пластинах и сквозных отверстиях было проведено 2 - 6 имитаций обратного течения на схемах PCB, с тем чтобы можно было проследить влияние обратного течения на последующую надежность. В ходе этого процесса было установлено, что при повышении пиковой температуры обратного течения на 25°C число циклов температуры до отказа сократится до 25%. Это действительно заставляет людей следить за кривой орошения и стараться избегать пиковых температур. слишком высоко, чтобы не создавать много проблем.
В - четвертых, влияние частоты орошения PCB на надежность проходных отверстий
На самом деле, not only the peak temperature of reflow will bring strong stress, Но каждая сильная теплота многократного орошения также накапливает напряжение в стенках медных отверстий и материнских материалах. Такое количество обратного потока неизбежно снижает надежность. поэтому, the German investigators deliberately tested the PCB circuit boards with lead-free lead-free reflow for many times, Затем будет проведено испытание на соответствие TCT надежности и будет рассмотрена корреляция между ними.
Обсуждение
.Разница в коэффициенте теплового расширения между медной фольгой или медной стеной и материнским материалом непосредственно приводит к образованию трещин и дырок после пыток при высокой температуре. увеличение количества орошения, конечно, сокращает срок службы проходного отверстия.
.It is found that the main culprit of прорыв PCB is excessively high reflow peak temperature (for example, above 250°C). Второй фактор, влияющий на надежность проходного отверстия, это число обратных потоков, Последствия первого орошения более значительны, чем другие..
.When the copper elongation of the hole is very good (for example, 20z% redundancy or more), надежность при пробивании, but the elongation will gradually deteriorate after multiple reflows.