Pengesahan kebolehpercayaan berbasikal haba bagi papan frekuensi tinggi-Rogers mesti mematuhi piawaian eksklusif papan frekuensi tinggi-IPC dengan ketat. Melalui ujian berselang-seli suhu piawai, rintangan keletihan haba bahan, struktur dan proses dinilai secara sistematik. Proses teras dan keperluan utama adalah seperti berikut:
Piawaian rujukan teras
Pengesahan harus mengutamakan penggunaan spesifikasi khusus papan frekuensi tinggi-, meliputi keperluan tahap kebolehpercayaan yang berbeza:
IPC-6018D: Versi 2022 standard papan litar bercetak gelombang mikro frekuensi tinggi telah menambah keperluan untuk penentuan kitaran haba lapisan HDI, gerudi belakang dan lubang mikro.
IPC-TM-650 2.6.7: Jelaskan julat suhu, kadar perubahan suhu dan rangka kerja nombor kitaran untuk ujian tekanan terma PCB.
MIL-STD-883: Standard pengesahan ketat gred aeroangkasa dengan keperluan yang lebih tinggi untuk kiraan kitaran dan ambang kegagalan.
Rujuk kepada spesifikasi lesu terma sambungan pateri IPC-9701A untuk pemadanan, dan menilai secara serentak kebolehpercayaan sambungan pateri selepas pemasangan.
Reka bentuk parameter teras untuk rancangan ujian
Sebagai tindak balas kepada ciri kekonduksian terma rendah substrat PTFE bahan Rogers, parameter perlu dioptimumkan secara khusus untuk mengelakkan salah pertimbangan dalam skim ujian FR-4 konvensional:
Senario aplikasi pemadanan julat suhu
Gred pengguna/industri: -40 darjah ~+85 darjah , sepadan dengan senario stesen pangkalan komunikasi 5G
Tahap spesifikasi kenderaan: -40 darjah ~+125 darjah , serasi dengan radar gelombang milimeter 77GHz dan modul ADAS.
Gred aeroangkasa: -55 darjah ~+125 darjah , memenuhi keperluan peralatan bawaan udara/satelit.
Kawalan parameter proses utama
Kadar perubahan suhu: Kawal ketat dalam 10-15 darjah/min untuk mengelakkan perubahan mendadak dalam tegasan dalaman substrat PTFE akibat turun naik suhu.
Masa penebat yang melampau: Penebat hujung suhu tinggi dan rendah selama 10-30 minit setiap satu untuk memastikan suhu dalaman plat tebal adalah seragam sepenuhnya.
Masa kitaran: Gred industri Kelas 3 memerlukan Lebih daripada atau sama dengan 500 kali, gred aeroangkasa memerlukan Lebih daripada atau sama dengan 1000 kali.
Sistem penentuan kegagalan pelbagai dimensi
Selepas kitaran haba selesai, pengesahan menyeluruh terhadap integriti struktur dan kestabilan prestasi elektrik diperlukan
Penentuan kegagalan struktur: Pemeriksaan bahagian metalografi menunjukkan bahawa perambatan retak kuprum dalam lubang tidak melebihi 20% daripada keratan-dan kawasan sentuhan mikro melalui-pad pateri lubang kekal Lebih besar daripada atau sama dengan 50%. Pengimbasan SAM mengesahkan bahawa tiada delaminasi interlayer baharu atau lompang resin.
Pengesahan prestasi elektrik: Gunakan penganalisis rangkaian untuk menguji semula parameter S, memerlukan perubahan kehilangan sisipan Kurang daripada atau sama dengan 0.5dB/100mm pada 28GHz, mengimbangi impedans Kurang daripada atau sama dengan ± 3%, dan rintangan penebat Lebih daripada atau sama dengan 100M Ω (500V DC).
Pengesahan Eksklusif Bahan Rogers: Fokus pada mengesahkan lekatan dinding liang proses penyahikatan plasma untuk mengelakkan kegagalan penenangan pramatang semasa kitaran haba disebabkan oleh lekatan kuprum liang yang tidak mencukupi.
Pengoptimuman pra proses (meningkatkan kadar lulus pengesahan)
Pengoptimuman reka bentuk yang disasarkan sebelum pengesahan boleh mengurangkan risiko kegagalan kitaran haba dengan ketara:
Mengguna pakai reka bentuk berlapis simetri untuk mengimbangi pengagihan kerajang kuprum dan mengurangkan kepekatan meleding dan tegasan semasa kitaran haba.
Utamakan penggunaan bahan siri RO4000 dengan paksi Z-CTE Kurang daripada atau sama dengan 46ppm/ darjah untuk mengurangkan perbezaan pengembangan terma dengan kerajang kuprum (17ppm/ darjah ) dan mengurangkan risiko keretakan kuprum lubang PTH.
Sebelum berbasikal panas, lengkapkan ujian masa delaminasi T-288 untuk mengesahkan bahawa keupayaan anti delaminasi papan adalah lebih daripada 90 minit, dan saring keluar kelompok dengan rintangan haba yang lemah terlebih dahulu.