A norma IPC 9701-A descreve métodos de teste específicos para avaliar o desempenho e a confiabilidade de juntas de solda de montagem em superfície em conjuntos eletrônicos. Esta norma também especifica diferentes níveis de desempenho e confiabilidade para juntas de solda em estruturas de circuito rígidas, flexíveis e rígidas de dispositivos de montagem em superfície. Ela também fornece um método aproximado para correlacionar os resultados desses testes de desempenho com a confiabilidade das juntas de solda para os ambientes e condições de uso em conjuntos eletrônicos.
Os objetivos desta norma são:
Esta norma reconhece que conjuntos de montagem em superfície estarão sujeitos a alterações nos requisitos de desempenho dependendo do uso final. Embora as classes de desempenho sejam definidas na norma IPC 6011, a especificação geral de desempenho para placas impressas, essas classificações de desempenho não são específicas quanto à confiabilidade exigida. Nesse ponto, os requisitos de confiabilidade devem ser determinados por acordo entre o cliente e o fornecedor.
Para todos os termos e definições aqui usados, aplica-se o padrão IPC T-50, salvo indicação em contrário.
A atualização mais recente da norma IPC 9701-A inclui o Anexo B, que especifica diretrizes para requisitos de ciclo térmico para juntas de solda sem chumbo. O Anexo B fornece recomendações adicionais aos requisitos atuais da IPC 9701 para o uso do processo de soldagem sem chumbo.
A norma IPC 9701-B descreve um método de ensaio de ciclo térmico para caracterizar a vida útil em fadiga de juntas soldadas de superfície em conjuntos eletrônicos. Dispositivos de montagem em superfície podem ser soldados a placas de circuito impresso rígidas, flexíveis ou rígido-flexíveis. Os resultados da caracterização podem ser usados para prever a vida útil em campo das juntas soldadas para os ambientes e condições de uso de conjuntos eletrônicos.
O objetivo desta norma é fornecer um método padronizado de caracterização de ciclo térmico e um procedimento de relatório para juntas de solda de montagem em superfície para uso no estudo de processos e parâmetros e na previsão analítica da confiabilidade da junta de solda.
Para todos os termos e definições aqui usados, aplica-se o padrão IPC T-50, salvo indicação em contrário.
Na última atualização da IPC 9701-B, o escopo desta norma foi reduzido para melhor alinhamento com o uso real da norma pela indústria, com foco na caracterização do ciclo térmico de juntas de solda em nível de placa. Esta qualificação está além do escopo desta norma. Isso resultou na exclusão de vários comentários, seções e tabelas que não se aplicam totalmente ao escopo revisado. A redação desta norma foi revisada para maior clareza, precisão, consistência e compreensão. Embora não seja o foco, outros modos e mecanismos de falha podem ser detectados usando este método de teste.
Para garantir a confiabilidade dos componentes eletrônicos de montagem em superfície soldados à placa de circuito impresso, recomendam-se procedimentos de projeto de confiabilidade (IPC D-279) e verificação por meio de testes de estresse de confiabilidade. Em serviço, as juntas de solda de montagem em superfície podem ser submetidas a diversas condições de carga que podem levar à falha prematura. A principal premissa é que as juntas de solda estejam devidamente umedecidas e que uma boa ligação metalúrgica seja formada entre a solda e o metal base do componente e da placa de circuito impresso.
Devido às propriedades de fluência e relaxamento de tensão da solda, dependentes do tempo, os danos por fadiga e a vida útil em fadiga em testes acelerados geralmente não são equivalentes aos observados em uso operacional, mas com o uso de fatores de aceleração apropriados, estimativas de confiabilidade do produto podem ser derivadas a partir dos resultados de testes acelerados. A confiabilidade de um dispositivo de montagem em superfície montado em uma placa de circuito é uma função da integridade da junta de solda e das interações dispositivo/placa. A carga termomecânica aplicada à embalagem pela placa de circuito impresso através das interconexões de solda pode causar falhas em outras áreas da embalagem.
Em resumo, as normas IPC 9701 são normas críticas que descrevem métodos de teste de desempenho e requisitos de qualificação para juntas soldadas com tecnologia de montagem em superfície. Essas normas desempenham um papel vital para garantir a confiabilidade e a durabilidade de conjuntos eletrônicos, especialmente em aplicações de alto desempenho e de missão crítica, como aeroespacial, automotiva e telecomunicações.
À medida que a eletrônica evolui para componentes menores, mais potentes e mais densamente encapsulados, a confiabilidade mecânica e térmica das juntas de solda torna-se cada vez mais importante. Falhas em juntas de solda podem ter consequências catastróficas em ambientes de alta confiabilidade.
Essencialmente, os padrões IPC 9701 foram desenvolvidos para os seguintes propósitos:
Essas normas abordam especificamente juntas de solda de montagem em superfície para:
Esses padrões são amplamente utilizados durante o desenvolvimento de produtos, validação de processos e qualificação de novos materiais de solda ou projetos de embalagens.
Essas normas incluem metodologias detalhadas para:
Os benefícios da conformidade com os padrões IPC 9701 incluem:
O IPC 9701 é usado por:
Em resumo, todas as organizações envolvidas no projeto, montagem e qualificação de equipamentos eletrônicos contam com os padrões IPC 9701 como parte de sua estrutura de avaliação de confiabilidade.
Ao simular condições do mundo real, as normas IPC 9701 ajudam os engenheiros a garantir a confiabilidade do produto e a prevenir falhas em campo. À medida que os dispositivos eletrônicos expandem os limites do desempenho e se tornam cada vez mais miniaturizados, a conformidade com essas normas torna-se cada vez mais importante para o fornecimento de produtos eletrônicos seguros, confiáveis e robustos.
Nossa organização, que há anos apoia empresas de todos os setores por meio de uma ampla gama de atividades de teste, medição, análise e avaliação, conta com uma equipe sólida de colaboradores que acompanham de perto os desenvolvimentos globais em ciência e tecnologia e estão em constante aprimoramento. Nesse contexto, também fornecemos serviços de teste em conformidade com as normas IPC 9701-A e IPC 9701-B.
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