Kun suunnittelutiimit kysyvät meiltä FPC-laadunvarmistuksesta, yleisin väärinkäsitys on, että silmämääräinen tarkastus riittää. Se ei ole. IPC/JPCA-6202-standardi ja siihen liittyvät IPC-TM-650:n testimenetelmät määrittelevät tarkan kielen, jolla voidaan määrittää, täyttääkö joustava painettu piiri tietyn sovellusluokan vaatimukset. Ymmärtäminen, mitkä testit ovat tärkeitä sinun käyttötapauksessasi, auttaa sinua käymään tuottavampaa keskustelua valmistajasi kanssa ja vähentää pätevyysyllätysten riskiä.
CSNT{0}}EMS:ssä Dongguanissa suoritamme IPC-TM-650-testejä eräkohtaisesti luokan 2 ja luokan 3 FPC-tuotannossa. Tässä artikkelissa käydään läpi testit, jotka todella vaikuttavat siihen, läpäiseekö joustopiirisi vai epäonnistuuko se.
Kuoriutumislujuuden testaus: IPC{0}}TM-650 Method 2.4.9
Kuoriutumislujuus mittaa voimaa, joka tarvitaan kuparijäljen irrottamiseksi joustavasta alustasta. Testi suoritetaan 90 asteen tai 180 asteen kulmassa näytteen geometriasta riippuen, ja tulos ilmaistaan newtoneina millimetriä kohti (N/mm).
IPC/JPCA-6202 luokka 2 edellyttää johtimen kuoriutumislujuutta vähintään 0,49 N/mm. Luokassa 3 sovelletaan samaa vähimmäismäärää. Luokan 2 ja luokan 3 välinen ero riippuu näytteenottotiheydestä, ei kynnysarvosta ja erän luovutuksen hyväksymiskriteereistä.
Panasonic R-F777 materiaali määrittelee tavallisesti 0,525 N/mm, mikä tarjoaa marginaalin IPC/JPCA-6202 minimin yläpuolelle. Kun arvioit materiaalitietolehteä, varmista, että ilmoitettu kuoriutumislujuusarvo on mitattu IPC-TM-650-menetelmän 2.4.9 mukaan eikä yksinkertaistetulla menetelmällä, joka saattaa tuottaa ei-vertailua.
Peitekerroksen kuoriutumislujuuden IPC/JPCA-6202 vähimmäisarvo on 0,34 N/mm. Peitekerroksen tartuntahäiriöt johtuvat tyypillisesti alustan pinnan kontaminaatiosta ennen laminointia tai virheellisistä laminointilämpötila- ja paineprofiileista.
Dielektrisen lujuuden testaus: IPC-TM-650 Method 2.5.6
Dielektrisen lujuuden testaus varmistaa, että taipuisa alusta kestää syötetyn jännitteen rikkoutumatta. Testi käyttää vaihtojännitettä kahden eristemateriaaliin upotetun elektrodin väliin ja mittaa jännitteen, jolla vika ilmenee.
Kulutuselektroniikassa käytettävän FPC:n testijännite on tyypillisesti 500 VAC per IPC/JPCA-6202. Lääketieteellisissä ja ilmailusovelluksissa testijännite voi olla korkeampi sovellettavasta tuoteturvallisuusstandardista riippuen.
Dielektrisen lujuuden puutteet osoittavat yleensä kontaminaatiota dielektrisessä kerroksessa, onteloita substraattimateriaalissa tai kerrosten välistä delaminaatiota. Epäonnistunut dielektrinen lujuuskoe tuotantoerässä on harvinainen tapahtuma, kun saapuvan materiaalin tarkastus suoritetaan oikein.
Eristysvastus: IPC-TM-650 Method 2.6.3
Eristysresistanssi mittaa eristettyjen johtimien välistä vastusta. Kosteudelle altistumisen esikäsittelyvaiheen (85 celsiusastetta, 85 prosentin suhteellinen kosteus 96 tunnin ajan) jälkeen FPC:n vähimmäiseristysresistanssi on 100 megaohmia (10^8 ohmia) per IPC/JPCA-6202.
Tämä testi on erityisen tärkeä FPC:lle, jota käytetään korkean{0}}kosteuden ympäristöissä tai lääkinnällisissä laitteissa, joissa kehon kosketus on otettava huomioon. Alhainen eristysvastuslukema kosteudelle altistumisen jälkeen viittaa tyypillisesti ionikontaminaatioon alustan pinnalla tai riittämättömään puhdistukseen pinnoitusprosessin jälkeen.
Ionikontaminaation testaus: IPC-TM-650 Method 2.3.28B
Ionikontaminaatio mitataan natriumkloridiekvivalentteina mikrogrammoina neliösenttimetriä kohti. Luokkien 2 ja 3 FPC:n raja on 1,2 mikrogrammaa neliösenttimetriä kohti tai vähemmän.
Testi uuttaa liukoiset ionijäämät levyn pinnalta liuottimella ja mittaa uuttoliuoksen johtavuuden. FPC:n korkeat ionikontaminaation tasot voivat aiheuttaa dendriitin kasvua lähekkäin olevien jälkien välillä, mikä johtaa ajoittaisiin tai täydellisiin oikosulkuihin huollon aikana.
Tämä testi suoritetaan jokaisella Dongguanin tehtaamme tuotantoerällä, koska tämän puuttumisen seurauksena on kenttävika, joka on vaikea diagnosoida ja kallis palauttaa.
Dynaaminen joustotestaus: IPC{0}}TM-650 Method 2.4.9.1
FPC:lle, joka kokee toistuvia taivutuksia käytön aikana, dynaaminen joustotestaus on olennaisin laadunvarmistusmenettely. Testi kierrättää näytettä tuurnan ympäri tietyllä taivutussäteellä ja -taajuudella, kunnes piiri katkeaa tai kunnes määritetty syklien määrä on saavutettu.
IPC-TM-650 Method 2.4.9.1 määrittää testiparametrit, mukaan lukien karan halkaisijan (joka määrittää taivutussäteen), suoritettavien jaksojen lukumäärän ja vikakriteerit (yleensä avoin piiri tai eristysvastuksen määrätty lasku).
Kuluttajille puettavien tavaroiden yleinen määritys on 10 000 sykliä 0,5 mm tai suuremmalla taivutussäteellä. Lääketieteellisten laitteiden sovelluksissa tekniset tiedot voivat kestää 100 000 sykliä tai enemmän tiukemmilla taivutussäteillä. Taitettava näyttösovellus voi määrittää 200 000 jaksoa.
Kun pyydät dynaamista joustotestausta, kerro tarkasti taivutussäde, syklien määrä ja se, suoritetaanko testi ympäristön lämpötilassa vai äärimmäisissä lämpötiloissa. Testaus miinus 40 - plus 85 celsiusasteessa edustaa paremmin auto- ja ulkokäyttöä.
Kun hyväksyt uuden FPC-valmistajan, pyydä seuraavat asiakirjat IPC/JPCA-6202 vaatimusten mukaisesti.
IPC-TM-650-testauslaitteiden asennus kuoriutumislujuuden ja dielektrisen lujuuden testaamiseen
Pyydä IPC{0}}TM-650-testiraportteja kuoriutumislujuudesta, dielektrisestä lujuudesta ja eristysresistanssista ensimmäisistä tuotenäytteistä. Varmista, että ionikontaminaation testaus suoritetaan jokaiselle tuotantoerälle, ei vain ensimmäiselle tuotteelle. Pyydä dynaaminen joustotestiraportti, jos sovelluksesi vaatii toistuvaa taivutusta. Varmista, että ENIG-paksuus on mitattu ja dokumentoitu lähetystä kohti.
Valmistaja, joka voi toimittaa nämä asiakirjat, osoittaa prosessin hallinnan ja jäljitettävyyden, joka ylittää pelkän silmämääräisen tarkastuksen. Tämä on perustason laadunvarmistuskumppanuus, jota tarvitset luokan 2 tai luokan 3 FPC-tuotantoon.
