材料に熱衝撃を加えると急激な熱応力が発生し、材料にダメージが生じ、電子部品の故障に繋がる事があります。冷熱衝撃試験におけるひずみの挙動を調べました。
冷熱衝撃試験とひずみ測定
冷熱衝撃試験装置にひずみゲージを貼り付けたサンプルをセットし、ひずみゲージの配線は槽外のデータロガーに接続して試験中のひずみデータをリアルタイムで記録します。
冷熱衝撃試験時のひずみ挙動
二種類の銅張積層板について、冷熱衝撃試験中のひずみ挙動を観測しました。
温度の変化に伴い大きなひずみが生じることが観測されました。FR-1はFR-4に比べ、生じるひずみがより大きいことが分かりました。
銅張積層板では表面の銅と、内部の樹脂の線膨張率の差により、基板の表面に反りが生じひずみとして検出されます。
紙フェノールを樹脂に用いたFR-1はガラスエポキシを樹脂に用いたFR-4よりもひずみの変化幅が大きい事から、FR-1基板を用いた実装品はFR-4基板を用いた実装品に比べ、冷熱衝撃や繰り返し掛かる熱に対する寿命が短い可能性があります。
アイテスでは冷熱衝撃試験、温度サイクル試験、のような各種信頼性試験、環境試験下でのひずみ測定に対応します。お気軽にご相談下さい。