Browsing by Author "Mattila, Toni; TkT"

Now showing 1 - 2 of 2

Mittauselektroniikan komponenttilevyjen valmistukselle asetettavat vaatimukset
(2008) Kurki, Pekka
Faculty of Electronics, Communications and Automation | Master's thesis
Kun yritykset tilaavat komponenttilevyjen valmistusta alihankkijoilta, eräs merkittävä osa valmistussopimusta on valmistusvaatimusten asettaminen. Tässä työssä käsiteltiin kysymystä siitä, minkälaisia valmistusvaatimuksia mittauselektroniikkalaitteiden komponenttilevyjen valmistukselle kannattaa asettaa, miten vaatimusten asettaminen tulee suorittaa ja miten vaatimusten toteutumista voidaan valvoa. Asiaa tutkittiin perehtymällä komponenttilevyjen valmistuksen vaiheisiin ja niihin liittyviin standardeihin sekä menetelmiin, mihin viittaamalla vaatimuksia voidaan esittää. Vaatimusten toteutumisen valvontaa varten perehdyttiin erilaisiin tarkastus- ja testausmenetelmiin. Työn tuloksena syntyi valmistusvaatimusdokumentti, joka voidaan asettaa liitteeksi tilaussopimuksiin. Lisäksi annettiin ohjeita ja esimerkkejä, joiden perusteella komponenttilevyjen suunnittelija voi valita levylle sopivat valmistusvaatimukset. Komponenttilevyjen valmistusvaatimusten asettaminen osoittautui hyvin suoraviivaiseksi tehtäväksi. Se voidaan suorittaa standardeihin viittaamalla ja kirjaamalla ylös muita asioita joita komponenttilevyjä tilaava yritys alihankkijalta haluaa. Puhtausvaatimusten asettaminen osoittautui kuitenkin mutkikkaaksi, koska yhtä oikeaa kaikille levyille riittävää puhtauden tasoa ei ole. Vaatimuksia asetettaessa tulee myös huomioida, että eri levyille asetettavat vaatimukset poikkeavat toisistaan.
Tärinätestauksen edelleenkehittäminen vastaamaan pudotustestausta eri lämpötiloissa
(2007) Suotula, Lauri
Master's thesis
Tämän diplomityön tarkoituksena oli jatkaa kehitystyötä JESD22-B111-standardin mukaisen pudotustestin korvaamiseksi tärytystestillä eri lämpötiloissa. Tavoite jakaantui kolmeen osaan: 1) testattavan komponenttilevyn häiriövärähtelyjen poistaminen, 2) testin aikaisen lämpötilan asettaminen ja vakiointi sekä 3) pudotustestiä vastaavien vauriotyyppien tuottaminen eri lämpötiloissa. Työn kirjallisuusosassa esitellään yleisesti tiheästi pakatuille elektroniikkalaitteille käytettyjä luotettavuustestejä, joita ovat eri lämpötilatestit sekä mekaanisen rasituksen testit. Tämän lisäksi esiteltiin periaatteita komponenttilevyjen rasituksen aikaisen käyttäytymisen mittaamiseksi sekä tapoja mitata tutkittavan kohteen lämpötilaa. Kokeellinen osa on työn tavoitteiden mukaisesti jaettu kolmeen osaan. Komponenttilevyn venymistä mitatut ylimääräiset häiriöt poistettiin vaihtamalla komponenttilevyn kiinnitysalustana toiminut tukilevy rakenteeltaan jäykempään mutta yhtä kevyeen levyyn. Testinaikaisen lämpötilan asettaminen ja säätö toteutettiin työssä kehitetyllä automatisoidulla lämmitysjärjestelmällä, joka syötti tehoa piirilevyyn haudattuun lämmitysvastukseen testattavan komponentin lämpötilasta riippuen. Lämpötilaa mitattiin kontaktittomasti infrapuna-anturilla. Kolmannessa osassa tarkastellaan testattujen komponenttilevyjen vauriotyyppejä sekä numeerisia tuloksia pudotustestauksella suoritettuun (toisessa diplomityössä julkaistuun) täysin vastaavaan koesarjaan. Työn testeissä käytettiin kolmea eri juoteseosta (SnAgCu, SnAgCuBi ja SnAgCuNi) sekä kahta piirilevyn suojapinnoitetta (Cu|OSP ja Ni(P)|Au). Testit suoritettiin huonelämpötilassa (24 °C) sekä kahdessa korotetussa lämpötilassa (70 °C ja 110 °C). Testeissä saavutettiin kaikki samat päävauriotyypit kuin vastaavilla muuttujayhdistelmillä pudotustesteissä muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta. Lisäksi molemmat testit antavat samansuuntaisia numeerisia tuloksia. SnAgCu- ja SnAgCuBi-juotteilla ja Ni(P)|Au-suojapinnoitteella kokoonpannut komponenttilevyt osoittautuivat huonelämpötilassa tärytystien luotettavimmiksi vaihtoehdoiksi. Kummassakin korotetussa lämpötilassa havaittiin SnAgCuNi-juotteella Ni(P)|Au-suojapinnoitteella selkeästi muita heikompi luotettavuus.