熱衝擊試驗來源於IPC-6012C 3.10.8章節的要求,依照IPC-TM-650 測試方法2.6.7.2測試,一般常用FR4材料的PCB選用條件D,在經過高低溫循環100次之後,次高溫電阻和後一次高溫電阻的變化率不能超過10%,並且試驗後做顯微剖切的鍍覆孔完整性合格。
TCT:參考標準JESD22-A104E,兩箱式Air to Air溫度循環試驗(Temperature Cycling Test),共有13種高低溫匹配與4種留置時間CycleTime(1、5、10、15分鍾)的級別對應,以供用戶參考,如下圖2和圖3所示:
TST:參考標準JESD22-A106B,兩槽式Liquid to Liquid高低溫液體中之循環試驗,特稱為ThermalShockTest熱衝擊試驗,試驗條件如下圖4所示:
不管是TCT或是TST試驗,其試驗時間都是很長的,而IST時間明顯小於TCT和TST,常見的溫度循環測試曲線如圖5所示,由圖可以看出,液冷式的TST試驗,高低溫轉換速率是的,IST其次,TCT小,而高低溫轉換速率越大,其對材料的衝擊也隨之增加,也就更容易失效:
IST試驗雖然試驗時間短,但其也有不足之處,它的高低溫溫差是小的,溫差決定了測試樣品的工作溫度範圍,溫差越大,代表樣品能工作在更高或更低的溫度,如圖6所示:
IST因為測試時間短,溫度轉換速率大,對測試樣品的疲勞老化影響也較大,故可以使試樣早早發生失效,比對圖7的IST失效數據和圖8的 TCT失效數據,可見在相同的條件下,IST試驗很早就發生的失效:
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