การทดสอบแรงเฉือนของไดสำหรับแพ็คเกจอิเล็กทรอนิกส์
IPC TM-650 | MIL-STD-883E | AEC-Q200-006A | ASTM F1269-13
ความท้าทาย
การทดสอบแรงเฉือนของไดเป็นขั้นตอนสำคัญในการประเมินความน่าเชื่อถือทางกลของกาวนำไฟฟ้าที่ใช้ระหว่างไดและซับสเตรตในแพ็คเกจอิเล็กทรอนิกส์ ในขณะที่ผู้ผลิตพัฒนาสูตรกาวนำไฟฟ้าแบบไอโซโทรปิก (Isotropic Conductive Adhesive) ใหม่ๆ เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของแรงเฉือนให้ดีกว่าวัสดุแบบเดิม การทดสอบแรงเฉือนของไดจะให้ข้อมูลเชิงปริมาณที่จำเป็นสำหรับการเปรียบเทียบสูตรกาว ตรวจสอบการออกแบบใหม่ และทำความเข้าใจรูปแบบความเสียหายที่เกิดขึ้นที่รอยต่อของกาว
ความท้าทายของการทดสอบแรงเฉือนของไดนั้นซับซ้อนยิ่งขึ้นจากแนวโน้มของแพ็คเกจอิเล็กทรอนิกส์ที่มีขนาดเล็กลงและบางลงอย่างต่อเนื่อง เมื่อขนาดของส่วนประกอบเล็กลง ความแม่นยำที่จำเป็นในการวางตำแหน่งหัวทดสอบแรงเฉือน (Shear Probe) บนส่วนประกอบเป้าหมายที่ย่อส่วนลงจึงเพิ่มมากขึ้น และแรงที่เกี่ยวข้องในการทดสอบแรงเฉือนก็เล็กลงตามไปด้วย ซึ่งส่งผลให้ต้องมีความแม่นยำในการวัดแรงและการออกแบบอุปกรณ์จับยึดที่สูงขึ้น การวิเคราะห์ความเสียหายหลังการทดสอบแรงเฉือนยังเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการประเมิน ซึ่งต้องมีการบันทึกภาพรูปแบบความเสียหายที่รอยต่อระหว่างไดและซับสเตรตที่ชัดเจน
โซลูชันของเรา
ระบบทดสอบ - การทดสอบแรงเฉือนของไดสามารถทำได้บนระบบ Instron 6800 Series รุ่นตั้งโต๊ะแบบเสาเดี่ยวหรือเสาคู่ ซึ่งให้ความสามารถในการวัดแรงต่ำและการควบคุมครอสเฮดที่แม่นยำซึ่งจำเป็นสำหรับการทดสอบแรงเฉือนของไดที่แม่นยำของส่วนประกอบขนาดเล็ก
ซอฟต์แวร์ - ซอฟต์แวร์ Bluehill® Universal ใช้เพื่อสร้างและรันวิธีการทดสอบแรงเฉือนของได โดยมีผลลัพธ์รวมถึงแรงเฉือนสูงสุดและกราฟความสัมพันธ์ระหว่างแรงและการกระจัด (Force-Displacement) สำหรับการวิเคราะห์และการรายงานผล วิธีการทดสอบสามารถบันทึกและนำกลับมาใช้ใหม่กับชิ้นงานทดสอบหลายชิ้นเพื่อให้ได้โปรแกรมการทดสอบที่สม่ำเสมอและทำซ้ำได้
การรวมวิดีโอ TestCam - สำหรับการบันทึกภาพกระบวนการเฉือนของไดและรูปแบบความเสียหายหลังการเฉือน TestCam(เปิดในแท็บใหม่) จะบันทึกวิดีโอที่มีอัตราเฟรมสูงซึ่งซิงโครไนซ์กับข้อมูลแรงและการกระจัดใน Bluehill Universal สิ่งนี้ช่วยให้วิศวกรสังเกตเห็นได้อย่างชัดเจนว่าความเสียหายเริ่มต้นขึ้นอย่างไรและที่ไหนที่รอยต่อระหว่างไดและซับสเตรต ซึ่งช่วยสนับสนุนการวิเคราะห์ความเสียหายโดยละเอียดควบคู่ไปกับผลการทดสอบเชิงปริมาณ
อุปกรณ์จับยึดสำหรับการทดสอบแรงเฉือนของขั้วต่อ - อุปกรณ์จับยึดสำหรับการทดสอบแรงเฉือนของขั้วต่อของ Instron (CP122690)(เปิดในแท็บใหม่) พัฒนาโดยกลุ่มโซลูชันแบบกำหนดเอง (Custom Solutions Group) ของเรา ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการทดสอบแรงเฉือนของไดและความแข็งแรงของขั้วต่อของส่วนประกอบที่ติดตั้งบนพื้นผิวบนแผ่น PCB ที่ประกอบแล้ว อุปกรณ์จับยึดประกอบด้วยองค์ประกอบหลักสองส่วน:
- ตัวจับ PCB แบบปรับได้ — รองรับขนาดบอร์ดที่หลากหลาย ยึด PCB ให้แน่นในตำแหน่งระหว่างการทดสอบเพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ซึ่งอาจส่งผลต่อความแม่นยำของผลลัพธ์
- รางแนวเส้นตรงพร้อมการวางตำแหน่งหัวทดสอบ — ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถจัดตำแหน่งหัวทดสอบแรงเฉือนให้อยู่กึ่งกลางของส่วนประกอบเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ เพื่อให้มั่นใจว่ามีการใช้แรงเฉือนอย่างถูกต้องโดยไม่คำนึงถึงตำแหน่งของส่วนประกอบบนบอร์ด
มีหัวทดสอบหลากหลายขนาดเพื่อให้เหมาะกับส่วนประกอบที่มีขนาดแตกต่างกัน ช่วยให้อุปกรณ์จับยึดสามารถใช้งานได้กับประเภทและขนาดของแพ็คเกจที่หลากหลาย





