図1.低応力エポキシ ポッティングは、敏感な電子コンポーネントの周囲の内部応力を優しく吸収します。-
導入
最新の電子アセンブリでは、長期的な信頼性の問題が頻繁に発生します。{0}カプセル化後たとえ環境保護が十分であるように見えても。こうした問題の中には、内部応力による部品の亀裂診断と予防が最も難しい病気の 1 つです。
低応力エポキシ ポッティング システムは、次の分野で使用されることが増えています。-ストレスに敏感な電子機器-カプセル化された構造内で応力がどのように生成、伝達、吸収されるかを制御することで、この隠れた故障メカニズムに対処します。
ポッティング後に部品クラックが発生する理由
コンポーネントの亀裂が外部からの衝撃によって発生することはほとんどありません。代わりに、一般的に次のものと関連付けられます。硬化および操作中に導入される内部機械的応力.
主な要因は次のとおりです。
- 熱膨張係数 (CTE) の違いエポキシ、PCB基板、電子部品の間
- サーマルサイクリング動作中、保管中、または認定試験中
- 厳格なカプセル化動作動きに適応するのではなく、動きを制限する
これらの要因が重なると、ストレスが集中する傾向があります。脆い界面セラミックコンデンサ本体や微細なはんだ接合など。
応力に敏感なコンポーネントにおける応力集中-
すべての電子部品が同じようにカプセル化ストレスに反応するわけではありません。
最も亀裂が発生しやすいコンポーネントは次のとおりです。
- セラミックコンデンサ（MLCC）
- 小型センサーとMEMSデバイス
- ファインピッチのはんだ接合と端子
これらのコンポーネントには、引張応力およびせん断応力に対する許容範囲が限られている。応力が硬い封止材から直接伝わると、微小亀裂が形成される可能性があり、断続的な故障や潜在的な信頼性リスクにつながります。-
図2。リジッドエポキシカプセル化とコンプライアントエポキシカプセル化における応力集中挙動の比較。
低応力エポキシポッティングが応力挙動をどのように変化させるか-
低応力エポキシ ポッティング システムは、修正するように設計されています。-物質的な振る舞い単に環境に配慮したシールを提供するだけではありません。
主なメカニズムには次のものがあります。
- 硬化したエポキシ内の弾性変形、動きを内部に吸収できるようにします。
- 硬化収縮応力の低減、初期応力の導入を最小限に抑えます。
- 応力の再配分、コンポーネントの界面での局所的な応力ピークを防止します。
低応力エポキシは、コンポーネントを所定の位置に固定するのではなく、機械的バッファ、壊れやすい部品への応力伝達を軽減します。
熱サイクルと長期信頼性-
熱サイクルは、カプセル化された電子機器におけるストレスに関連した故障の主な原因です。{0}}
温度変化が繰り返されると、次のことが起こります。
- 材料は異なる速度で膨張および収縮します
- 動きが制限されるとストレスが溜まる
- 亀裂が発生し、時間の経過とともに広がる可能性があります
低応力エポキシ ポッティング システムは、次のような方法でこのリスクを軽減します。-制御されたコンプライアンスにより熱の動きに対応、要求の厳しいアプリケーションにおける長期信頼性の向上をサポートします。-
図3.低応力エポキシが温度サイクル中の熱移動に対応します-
低応力エポキシ ポッティングを使用するための設計上の考慮事項-
低応力エポキシ ポッティングには大きな信頼性の利点がありますが、適切な設計評価は引き続き不可欠です。-
主な考慮事項は次のとおりです。
- コンポーネントのレイアウトと間隔
- ポッティングの厚さと形状
- 硬化プロファイルと熱暴露
- 実際の動作条件での検証
低応力材料は、総合的な信頼性戦略ドロップイン交換品としてではなく、-
低応力エポキシ ポッティングが最も効果的な場合-
低応力エポキシ ポッティングは、次のような用途に特に効果的です。-
- ストレスに敏感な電子部品-
- CTE が大きく異なる混合材料アセンブリ-
- 繰り返される熱サイクル環境
- 構造的な剛性よりも長期的な信頼性を優先した設計-
このような場合、多くの場合、カプセル化の剛性を最大化することよりも、応力挙動を管理することの方が重要です。
関連製品リファレンス
カプセル化された電子部品のストレス挙動の制御が必要なアプリケーションについては、以下を参照してください。
🔗→ 低応力-応力に対するエポキシ ポッティング-敏感なエレクトロニクス アプリケーション|E-768 / H-768
(このリンクは、マテリアルではなくアプリケーションのコンテキストに意図的に焦点を当てています。
