Test sui circuiti stampati

Analisi delle sollecitazioni con gli estensimetri

L'uso di componenti con terminali sempre più ravvicinati (finer pitch), di piastre più sottili e di leghe per saldare prive di piombo (Direttiva RoHS), ha aumentato la fragilità alla flessione delle schede, creando problemi durante le fasi di assemblaggio e di test. Il risultato è un aumento degli scarti della produzione e, in certi casi, della presenza di cricche parziali e difficili da rilevare che conducono a guasti nel periodo di garanzia, generando costi di assistenza molto elevati.

Affidabilità

A cosa servono i test?

Molti degli oggetti che utilizziamo quotidianamente contengono circuiti elettronici; dal semplice telecomando al computer, dal quadro di controllo di un aereo, di una nave, di un treno o di un'auto al forno di casa, dal nostro telefonino alla nostra TV.

Il loro funzionamento è legato all'affidabilità dell'elettronica interna, ciò rende indispensabile eseguire test che verifichino la resistenza dei componenti elettronici in tutte le condizioni che potrebbero verificarsi durante il ciclo di vita.

Procedure

Le normative per i test delle schede PCB

Gli estensimetri vengono utilizzati per identificare le criticità delle schede e dei componenti elettronici durante le fasi di produzione, assemblaggio, manipolazione e controllo qualità del prodotto finito.

Micro-Measurements realizza estensimetri dedicati al test delle schede PCB (Printed Circuit Board) e PCBA (Printed Circuit Board Assembly) e collabora con i produttori per sviluppare prodotti che rispettano le normative sui test. Le principali linee guida sono le seguenti:

IPC-JEDEC 9702 metodo per stabilire la resistenza alla rottura delle interconnessioni. Le schede vengono sollecitate con un carico flettente non ciclico durante l'assemblaggio e in funzionamento. I requisiti di superamento/fallimento sono specifici per ciascuna applicazione e non rientrano nel documento.

IPC-JEDEC 9704 descrive le linee guide per eseguire i test delle schede elettroniche tramite estensimetri. Le procedure suggerite consento ai produttori di eseguire autonomamente i test richiesti e forniscono un metodo quantitativo per misurare la flessione della scheda e valutare il livello di rischio.

IPC-JEDEC JESD22-B111 metodo per eseguire simulazioni di caduta o impatto dei dispositivi elettronici portatili, con lo scopo di valutare e confrontare le prestazioni dei componenti elettronici interni. Il test simula un ambiente di prova accelerato, in cui le flessioni eccessive causano guasti alle schede PCBA.

Il testing

Applicazioni tipiche degli estensimetri

I principali test sulle schede elettroniche si possono riassumere come segue:

  • Qualificazione del pannello nudo e delle fasi del processo di produzione dei circuiti
  • Test di flessione a quattro punti
  • Verifica dei carichi durante l'assemblaggio
  • Test di impatto e caduta
  • Valutazione del packaging per il trasporto

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