Công nghệ PCB - Tiêu chuẩn kiểm tra lão hóa pcba với thiết kế thành phần pcba

1. Tiêu chuẩn kiểm tra lão hóa PCBA và phương pháp kiểm tra lão hóa PCBA

Mục đích chính của thử nghiệm lão hóa bảng PCBA là mô phỏng môi trường sử dụng hàng ngày của sản phẩm thông qua nhiệt độ cao, nhiệt độ thấp, thay đổi nhiệt độ cao và thấp và ảnh hưởng toàn diện của điện, phơi bày các khuyết tật của PCBA, chẳng hạn như hàn kém, không phù hợp với các thông số thành phần và quá trình gỡ lỗi. Để loại bỏ và cải thiện các lỗi gây ra, nó sẽ đóng một vai trò trong các thông số của bảng PCBA ổn định và không bị lỗi.

Tiêu chuẩn kiểm tra lão hóa PCBA

1. Làm việc ở nhiệt độ thấp

Sau khi đặt bảng PCBA ở nhiệt độ -10 ± 3 ° C trong 1 giờ, trong điều kiện này, tải trọng định mức sẽ được mang theo. Trong điều kiện 187V và 253V, tất cả các chương trình phải được cấp nguồn và chương trình phải chính xác.

2. Hoạt động nhiệt độ cao

Đặt bảng PCBA ở nhiệt độ 80 ± 3 độ C/giờ, trong điều kiện này, với tải, trong điều kiện 187V và 253V, bật nguồn và chạy tất cả các chương trình. Chương trình phải đúng.

3. Nhiệt độ cao và độ ẩm cao hoạt động

Đặt bảng PCBA ở nhiệt độ 65 ± 3 ° C và độ ẩm 90-95% trong 48 giờ và chạy chương trình dưới tải định mức. Chương trình phải đúng.

Phương pháp kiểm tra lão hóa PCBA

1. Đặt bảng PCBA ở nhiệt độ môi trường xung quanh vào thiết bị lão hóa nhiệt với cùng nhiệt độ, bảng PCBA đang hoạt động.

2. Giảm nhiệt độ trong thiết bị đến giá trị nhiệt độ quy định ở tốc độ quy định. Khi nhiệt độ trong thiết bị ổn định, bảng PCBA nên được tiếp xúc với điều kiện nhiệt độ thấp trong 2 giờ.

3. Tăng nhiệt độ trong thiết bị đến nhiệt độ quy định với tốc độ quy định. Khi nhiệt độ trong thiết bị ổn định, bảng PCBA nên được tiếp xúc với điều kiện nhiệt độ cao trong 2 giờ.

4. Giảm nhiệt độ trong thiết bị xuống nhiệt độ phòng ở tốc độ quy định, tiếp tục lặp lại cho đến thời gian lão hóa quy định và đo lường và ghi lại trên bảng PCBA theo tốc độ lão hóa quy định.

2. Làm thế nào các thành phần PCBA có thể đạt được thiết kế độ tin cậy

Các thiết bị nhạy cảm với căng thẳng, chẳng hạn như BGA, tụ điện chip và dao động tinh thể, có thể dễ dàng bị hư hỏng do căng thẳng cơ học hoặc nhiệt. Do đó, thiết kế nên được đặt ở nơi PCB không dễ bị biến dạng, hoặc tăng cường thiết kế, hoặc thực hiện các biện pháp thích hợp để tránh.

(1) Các yếu tố nhạy cảm với căng thẳng nên được giữ càng xa càng tốt từ những nơi dễ uốn cong trong quá trình lắp ráp PCB. Để loại bỏ biến dạng uốn trong quá trình lắp ráp tấm con, đầu nối kết nối tấm con với tấm mẹ nên được đặt càng nhiều càng tốt trên cạnh của tấm con và khoảng cách từ vít không được vượt quá 10 mm.

Ví dụ, để tránh nứt ứng suất tại các điểm hàn BGA, cần tránh đặt bố cục BGA ở những nơi dễ uốn cong trong quá trình lắp ráp PCB. Thiết kế kém của BGA có thể dễ dàng khiến các mối hàn của nó bị nứt khi cầm tấm bằng một tay.

(2) Gia cố bốn góc của BGA kích thước lớn.

Khi PCB bị cong, các mối hàn ở bốn góc của BGA chịu lực lớn nhất và rất có thể bị nứt hoặc vỡ. Do đó, tăng cường bốn góc của BGA là rất hiệu quả để ngăn chặn nứt từ các điểm hàn góc. Nên sử dụng keo đặc biệt để gia cố, cũng có thể sử dụng keo dán để gia cố. Điều này đòi hỏi không gian để bố trí các thành phần và các yêu cầu và phương pháp gia cố phải được ghi rõ trên tài liệu quy trình.

Hai đề xuất trên chủ yếu được xem xét về mặt thiết kế. Mặt khác, quy trình lắp ráp nên được cải thiện để giảm sản xuất căng thẳng, chẳng hạn như tránh sử dụng các công cụ hỗ trợ để giữ tấm và gắn vít bằng một tay.

Do đó, việc thiết kế độ tin cậy của lắp ráp không nên bị giới hạn trong việc cải tiến bố cục thành phần. Quan trọng hơn, các phương pháp và công cụ thích hợp cần được áp dụng để giảm căng thẳng cho việc lắp ráp, tăng cường đào tạo nhân sự và điều chỉnh hành vi hoạt động. Chỉ có như vậy mới có thể giải quyết được vấn đề của giai đoạn lắp ráp. Vấn đề với các mối hàn bị hỏng.