PCBの信頼性試験
印刷回路基板(PCB/PWB)は電子製品の核心基盤プラットフォームであり、さまざまな電子部品を電気的および構造的に統合する役割を担っています。単一の電子部品を交換または修理することができるのに対し、PCBは一旦異常が発生すると、しばしば全体を廃棄する必要があり、コストと納期に重大な影響を与えます。そのため、その信頼性の要求は、どの半導体部品にも劣らない。
PCBの信頼性試験は、一連の標準化されたテストを通じて、回路基板の製造、組立、リフロー、環境ストレスと長期使用条件下、厳しい環境や長期使用においても回路基板が安定して動作することを確保するための重要な検証、MA-tekは標準から車載グレードまでの完全なソリューションを提供します。
MA-tekは長期にわたり国内外のPCB大手と協力し、既存の材料分析、信頼性試験、故障分析能力を統合して、完全なPCB信頼性検証サービスを提供しています。
一、前処理とリフローシミュレーション能力
PCBが実際の組立条件下でのプロセスの一貫性を確保するため、テストはPCBが組立前およびリフロー工程中に受ける熱ストレス条件に焦点を当てています。前処理(プレコンディショニング)とリフローシミュレーションを行い、高温サイクル下での材料、層間構造、導通孔の安定性を検証します。
MA-tekの新型リフロー炉(Reflow)正確に一致するIPC-TM-650 方法 2.6.26 / 2.6.27規格要求に適合し、試験条件が実際の SMT プロセスと高度に一致することを確保し、リフロー条件のずれが後続の信頼性判断に影響することを回避します。
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新型 Reflow システムは符合IPC-TM-650 方法 2.6.27
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車載および顧客の規格に応じて、複数回のリフローシミュレーションを実施できます。
電気絶縁とイオン移動の信頼性テスト
高温高湿および偏圧条件下の長期的な失敗リスクを評価する。高温、高湿および電圧偏圧環境では、PCBの表面および内層で発生する可能性がある。イオン移動(ECM)、表面絶縁抵抗の低下(SIR)或導電性陽極フィラメント(CAF)などの故障挙動です。
MA-tekは最高を提供できます500V偏圧能力、そして高抵抗動的測定システムを組み合わせて、インピーダンスの変化をリアルタイムで監視し、故障が発生する時点と劣化の傾向を正確に把握し、IPC-TM-650および車載顧客の規格要件に適合します。
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Electrochemical Migration(ECM)
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SIR(表面絶縁抵抗)
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CAF(導電性陽極フィラメント)
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最高提供可能500V テスト能力
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使用Espec AMI 高抵抗動的測定システム
三、導通孔と構造耐久性の信頼性検証
孔壁の品質から寿命評価に至る重要なテストとして、導通孔(Via)と層間構造は多層PCBおよびHDI基板の重要な信頼性指標です。冷熱衝撃(Thermal Shock Test)と低抵抗動的測定を組み合わせることで、導通孔の抵抗値の変化をリアルタイムで監視し、孔壁の亀裂、メッキ疲労、構造劣化の挙動を評価できます。
この種のテストは、PCBの自動車および高信頼性アプリケーションにおける寿命予測と品質検証を効果的にサポートします。
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冷熱衝撃試験(TST)
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搭配Espec AMR 低抵抗動的測定設備
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より正確な寿命と劣化挙動の判読を提供します。
四、統合型技術サービス(Total Solution)
実験設計から結果の解釈までの全方位サポートを提供するMA-tekは、プロセス前処理、電気絶縁、構造耐久性の3つのコア能力を統合し、適合するサービスを提供します。IPC-TM-650、IPC-6012 / 6013 / 6016お客様のカスタム仕様に基づくPCB信頼性試験サービスを提供し、お客様が量産リスクを低減し、高信頼性および車載市場にスムーズに参入できるよう支援します。
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試験計画と方法選択の提案
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カスタマイズされた規格統合(IPC/自動車/顧客規格)
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テスト実行、データ分析および失敗判定
プリント基板は、ハード基板(Rigid PCB)、フレキシブル基板(Flexible PCB)、およびリジッドフレックス基板(Rigid-flex PCB)に分けられます。構造的には、シングルサイド基板(Single-Sided PCB)、ダブルサイド基板(Double-Sided PCB)、マルチレイヤ基板(Multilayer PCB)、および高密度接続基板(HDI)に分けられます。
数十年にわたる技術の進化を経て、国際電子産業連盟(IPC, Association Connecting Electronics Industries)はすでに PCB の電気性能、材料の適用、外観品質および信頼性の要求完全な標準体系を確立し、世界中のPCB製造と検証の共通言語となりました。現在、業界で最も一般的に使用されているIPC文書には、以下が含まれます:
- IPC-A-600プリント基板の受容性
- IPC-6011汎用型PCB性能規範
- IPC-6012:ハードPCB認証と性能規格
- IPC-6013ソフトボード PCB 認証と性能規格
- IPC-6016HDI PCB 性能規範
- IPC-TM650PCB テスト方法マニュアル
車用電子、5G、AIoT、電動車と高性能計算などの応用が進む中、PCBは高温、湿気、振動および電圧変化の下で長期間安定して動作する必要があります。特に車載市場では、メーカーは信頼性に対する要求が非常に高く、製品が過酷な環境でも信頼できることを保証するために、独自のテスト規格を定めることがよくあります。したがって、信頼性試験は、PCBメーカーが高級アプリケーション市場に進出するための重要なハードルとなっています。。
MA-tekは長期にわたり国内外の多くのPCB大手と協力し、材料分析と故障分析技術を統合して提供しています。IPC-TM-650お客様の特定の規格に基づく複数の信頼性試験、包括:
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リフロー試験(Reflow Test):新型リフロー炉はIPC TM-650 Method 2.6.27標準に準拠しており、はんだ付けプロセスの熱応力をシミュレートし、PCBの耐熱能力を評価します。
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イオン移動試験(Electrochemical Migration Test):500Vの電圧テスト能力を提供し、実施可能です。表面絶縁抵抗(SIR)と導電性陽極フィラメント(CAF)試験、湿気環境下での絶縁信頼性を検査する。
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ビア寿命試験(Via Reliability Test):低抵抗ダイナミック測定システム(Datalogger)を使用して、長時間にわたり抵抗の変化を監視し、熱サイクルやストレス下での導通孔の寿命性能をより正確に評価します。