Essais métallographiques, environnementaux et de résistance au feu des composants électroniques (systèmes PCBA)

TECNALIA dispose de l’équipement et des connaissances nécessaires pour effectuer des tests et des analyses visant à garantir la qualité et la fiabilité des composants électroniques (PCBA) :

• Tests de contrôle de la qualité : inspection visuelle selon IPC-A-610, analyses métallographiques de microsections de joints soudés, analyse de la formation de whiskers, migration électrochimique, mesure des déformations mécaniques pendant l’assemblage ou les tests mécaniques, entre autres.
• Tests environnementaux : cycles combinés de température et d’humidité, tests de choc thermique, vibrations, chute libre, chocs.
• Essais de résistance au feu : analyse du comportement face à la combustion pour évaluer la réaction au feu des PCBA

L’analyse métallographique par microsections est un outil essentiel pour l’inspection détaillée des microsoudures des systèmes PCBA. Elle permet de révéler des caractéristiques critiques sur les structures et la qualité du processus de soudage indétectables avec d’autres techniques.

Ce type d’analyse est utile pour tous les secteurs, mais il est obligatoire dans des secteurs tels que l’automobile, l’aéronautique, l’aérospatiale et la défense.

Il permet d’évaluer la qualité des soudures, en déterminant la présence de fissures, de pores et l’évaluation des angles de contact, le remplissage vertical, la mouillabilité, ainsi que l’étude des conditions des couches intermétalliques (épaisseur et ses variations), dans les systèmes PCBA.

Analyse de formation de whiskers

L’analyse de la formation de whiskers permet d’évaluer et de contrôler la croissance des whiskers (longueur ou densité, entre autres) et des formations non whiskers (structures dendritiques) sur les composants des plaques électroniques (PCBA).

Cela permet également d’évaluer et de contrôler différentes finitions de surface et conditions de vieillissement des composants électroniques, par exemple la présence de SnPb, Pb libre et Sn.

Le travail est effectué par :

• Inspection selon des normes spécifiques.
• Sélection des conditions de vieillissement thermique.
• Inspection visuelle des composants à différents stades de vieillissement.
• Inspection de la surface des composants suivant les techniques SEM et EDX.

 Essais de connecteurs sertis ou pressés

• Essais de traction selon la norme EN IEC 61238-1-1: 2020, EN 60352-1/A1: 1998 ou ECSS-Q-ST-70-26C, entre autres.
• Essais métallographiques selon ECSS-Q-ST-70-26C.

Tests environnementaux

Les essais environnementaux permettent de reproduire de manière accélérée les conditions environnementales possibles auxquelles un composant peut être soumis pendant sa durée de vie.

La réalisation de ces tests environnementaux permet d’anticiper les problèmes éventuels et de les résoudre avant l’industrialisation.

Ces tests simulent les facteurs les plus susceptibles d’affecter les composants tels que le climat (cycles de température, cycles d’humidité, combinaison des deux) ou le transport (vibrations, chocs, chute libre).

Essais de résistance au feu

Les produits embarqués dans les trains doivent répondre aux exigences de la norme EN 45545-2, selon les niveaux de risque (HL1, HL2 ou HL3) en fonction de l’exploitation du véhicule. Les plaques PCB ou circuits intégrés installés sur des véhicules sont inclus dans la norme EN 45545-2 et soumis à l’exigence R24. L’exigence R24 oblige à effectuer des essais conformément à la norme EN ISO 4589, qui détermine la concentration limite minimale d’oxygène LOI pour chaque niveau de risque.

TECNALIA dispose de l’infrastructure et des connaissances nécessaires pour réaliser ces tests et garantir la qualité et la fiabilité de vos composants électroniques.