A novel experimental setup for accelerated reliability assesment of solder and adhesive joints

• Autorzy: Małecki K. , Urbański K. , Wymysłowski A.

Warianty tytułu

PL

Nowatorski układ do przyśpieszonych testów niezawodności połączeń lutowanych i klejonych w elektronice

• Konferencja: Electron Technology Conference ELTE 2010. 10 ; International Microelectronics and Packing IMAPS-CPMT. 34 ; 22-25.09.2010 ; Wrocław, Poland
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Reliability tests play continuously a reference role in time to failure prediction of devices and electronic components. A common problem of such tests is their duration, which last from several months to several years. For that reason, highly effective methods for reliability test acceleration are needed, especially in research and development field. In this paper we report a design of innovative failure and reliability investigation system (FRIS) for accelerated thermal cycling (ATC) tests of solder and adhesive joints. The test acceleration is achieved by strain and stress loading, applied in static or dynamic mode, and cyclic or static scenario. The performed numerical analysis and preliminary experiments imply proposed here combined loading approach a promising and affectiwe method in reliability investigation.

PL

Badania i testy niezawodności odgrywają niezmiennie pierwszoplanową rolę w ocenie i prognozowaniu czasu bezawaryjnej pracy urządzeń i elementów elektronicznych. Podstawowym problemem testów niezawodności jest ich czas trwania, który wynosi od kilku miesięcy do kilku lat. Niezwykle istotnym staje się, zatem poszukiwanie skutecznych metod skracania czasu trwania badań niezawodności danego produktu, jego elementów czy użytych materiałów. W niniejszym artykule przedstawiono projekt oraz wstępne wyniki działania innowacyjnego systemu (FRIS) do badań niezawodności połączeń lutowanych i klejonych. Przyspieszanie testów realizowane jest poprzez wprowadzanie mechanicznych naprężeń i odkształceń do badanego obiektu, w sposób ciągły (statyczny) lub cykliczny (dynamiczny). Modelowanie i analiza numeryczna oraz wstępne wyniki eksperymentalne potwierdzają skuteczność zaproponowanej metody w przyśpieszonych badaniach niezawodności.

Słowa kluczowe

EN

electronic packaging; solders reliability; lap-sheartest; accelerated thermal cycling test; Highly Accelerated Stress Test; HAST

PL

obudowy w elektronice; niezawodność połączeń lutowanych; przyśpieszone testy wytrzymałości

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 3
• Strony: 106--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., wykr.

Twórcy

autor

Małecki K.

autor

Urbański K.

autor

Wymysłowski A.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki

Bibliografia

• [1] Kim H. K., Shi F. G.: Electrical reliability of electrically conductive adhesive joints: dependence on curing condition and current density. Microelectronics Journal 32 (2001) 315-321.
• [2] Gratz P., Rzepka S., Schubert G., Meusel E.: Solder Joints vs. Conductive Adhesive Bonds: A Direct Comparison For SMT Packaging Technologies. EPO-TEK Technical Paper, http://www.epotek.com
• [3] (RoHS) Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electronic Equipment. UE L 37, 2003.
• [4] Wymysłowski A., at all: Numerical and experimental approach to strength assessment of solder and adhesive joints by shearing test; 32nd. IMAPS Poland Chapter Conference, Warszawa-Pułtusk, 21-24 September 2008.