Zuverlässigkeitsbewertung neuer Leiterplattentechnologien auf Basis der Online-Widerstandsmessung im Temperaturwechseltest

Abstract:
Risse in der metallisierten Cu-Hülse von Durchgangs- oder Sacklochbohrungen zählen zu den häufigsten Ausfallursachen für Leiterplatten, welche in ihrer Anwendung (z. B. Automobilbereich) hohen thermomechanischen Wechselbeanspruchungen ausgesetzt sind. Um die Zuverlässigkeit von Leiterplatten bewerten und erhöhen zu können, wird eine schnelle und sichere Prüf- und Messmethodik benötigt, die es ermöglicht, statistisch abgesicherte Ausfalldaten mit bestmöglicher Effizienz bereitzustellen. Der aktuellen Entwicklung im Bereich Zuverlässigkeitsbewertung von Leiterplatten folgend, wurde ein hochgenauer Widerstandsmessplatz konzipiert und aufgebaut. Mit diesem Messplatz ist es möglich, den Widerstandsanstieg durch Rissentstehung und -ausbreitung in Cu-Hülsen während der Temperaturwechselbelastung in einem 2-Kammersystem an Durch- oder Sacklochkontaktierungen zu detektieren. Bezogen auf die aktuellen Untersuchungen im ZVEI-Arbeitskreis "Zuverlässigkeit von Leiterplatten" wurde der Fokus auf die Bewertung von Einzelhülsen gelegt. Dies ermöglicht eine präzise Bewertung der Ausfallzeitpunkte und die Auswertung mit Mitteln der Versagensstatistik. Das entwickelte Messequipment zeichnet sich durch eine sehr geringe Rüstzeit bei gleichzeitig höchster Verpolsicherheit aus. Mit der neuen Methode wird die Bewertung konstruktiver und technologischer Einflüsse auf die Zuverlässigkeit von Leiterplatten ermöglicht. Erste Ergebnisse werden vorgestellt und bewertet.