跳转到主要内容

失效模式列表和他们的常见原因

关键的外卖

  • 制造过程自然提供的热老化的材料来源。

  • 如何热故障可能是常见的表达。

  • 减轻失败由于热故意制造和设计的选择。

印刷电路板的热成像

失效模式上市thermal-related填充问题

尽管尽了最大努力注入可靠性电子工程师,父亲是不败。随着时间的推移,所有板屈服于年龄磨损的影响,最终导致不可避免的失败。这些变化出现由于系统的焓带来不可逆转的疾病,导致底层设备的材料特性的变化。熵值成正比的不同区域之间的传热板,所以,有理由减轻传热无论何时何地可能是一个强有力的选择有助于减少故障的发生率,以及其平均发生时间。

尽管存在许多额外的渠道,早期失效模式列表填充过度热量积聚,导致材料的例子退化和表现不佳。设计师不仅应该认识到如何和这些故障清单,而且底层制造过程函数作为传播事件。

制造业的产品和工艺,可以导致失败

热量普遍多氯联苯最终失败的原因。这是否对来自过应力条件下,材料和布局无法处理大量热通量,或热循环的更微妙的退化,热是一个威胁董事会的短期和长期可靠性特性和组件。虽然失败事件是不受欢迎的,他们是一个学习的机会,根本原因分析来支持未来的流程,修订、和产品。这些仅仅是许多复杂的相互作用发生在任何时候在危及板制造和操作可靠性:

  • 连续的纹理,纹理是独立的过程层板的加入由高温和压力。对于复杂通过董事会的结构或其他特性,需要额外的纹理步骤,董事会多次受到这些物质的压力。在单步纹理与董事会材料同质(尽管不是各向同性),一些电镀前将后纹理步骤。或CTE,热膨胀系数是影响各向异性和非均质,导致半固化片扩大很多倍比通过孔镀铜,可以创建z轴裂纹的桶。此外,高压力的地区可能出现分布的垫埋通过和任何microvias连接,从而导致打开和分层。
  • 焊接概要文件,RoHS标准材料可能在这一点上没有什么新鲜的,但是材料特性的变化的重要性不能被低估。共晶锡铅焊料的回流温度明显低于无铅焊料。后者焊料遭受一个更高的熔点混合物来更接近下限常见的温度或潜在的氧化问题,降低债券的长期稳定。
  • 热循环,根据行业,董事会认为不同数量的预期热循环衰竭。组件可能会经历不对称周期,如在触摸屏体验不同的加载或一致的“热点”由于更为集中使用。焊料债券经验强调债券的凝固后,松了一口气的晶粒尺寸的增加,加速与更高的温度。谷物的生长产生空洞在晶界,传播,加入,并形成裂缝。

热应力引起的失效模式列表(以及更多)

的想法失败的原因,设计师可以防止一些common-occurring问题与制造商合作。虽然返工是可能在大多数情况下,当这些缺陷在生产周期的早期表现,过去更邪恶的表示是他们形成各自的处理阶段或进入董事会的字段:

  • 镀通孔——失败连同上述问题引起的z轴通过桶CTE不匹配产生裂缝,裂缝形成的金属箔或桶的十字路口,一层一层的顶部或底部。角裂缝也可能显化由于低质量或数量的镀铜。分离的内部层通过桶也可以形成由于碎片或涂片留下的钻井不清理还可以对来自压力相关的大钻洞和厚板。优惠券进行热应力测试,其中可能包括冷却周期取决于董事会的势场条件下,检测和纠正缺陷在钻井/电镀过程。
  • 分层,视觉上,分层出现作为一个新兴的或水泡的材料,因为它将由于热量和水分的结合。防止分层需要考虑材料和外壳。最常用的两个指标来评估层压板的耐久性是分层的热分解温度和时间。分解温度发生在层压板经验由于有形损失质量减少了5%,尽管层压板经历广泛的损害之前达到这一点。分层,同时,评估失败由于恒定的热负荷。
  • 导电阳极丝(CAF)电流从阳极到阴极,并随着时间的推移,材料容易扩展的方向沿着玻璃纤维编织这个流由于电迁移的影响。这些纤维增生导致阻力损失,最终创建短裤。就像分层、温度和含水量是驾驶贡献者,但两极之间更大的潜力也是一个因素。成本效益和易于实现,最好的方法来防止CAF是最小化之间的邻接高偏差别针(电力和地面等)和它们之间的物理鸿沟最大化。

抵御DFM失败与分析和仿真工具

失效模式列表可以包含更多的比这里提出了故障;PCB制造业是异常困难的和复杂的过程,尤其是当设计师和制造商推动可行性技术可实现性的限制。设计团队应该考虑所有潜在的材料降解途径,考虑将“安全factor-esque”补充的功能尽可能防止磨损的入口进入董事会。

模拟提供了一个极好的途径确定各种长期性能方面的董事会,和节奏的套件PCB设计和分析软件提供了数量惊人的选项对所有PCB发展的水平。在功能强大,但易于使用的OrCAD PCB设计者,可以加速开发时间没有忠诚的质量损失。

大型电子产品提供商依赖节奏产品优化能力,空间,能源需求为广泛的市场应用。了解更多关于我们的创新的解决方案,跟我们的专家团队订阅我们的YouTube频道

Baidu
map