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互連可靠性與系統設計及運輸應力的關系
來源: emasia-china.com作者: Kenny Fu時間:2019-11-26 16:47:47點擊:2610

本文對順應針的硬鍍金厚度、主板鎖裝置、阻尼結 內存卡和網卡)已部分脫離正?;ミB位置(圖1)。采用一構設計等設計變量進行了試驗與評述。此外,沖擊測量裝 臺特定試驗車輛測試出的觸點互連缺陷率如表1所示。在大置還用于實時監測大型靜止或移動系統在運輸和轉移過程 多數情況下,這類接觸問題并非永久性的,可以利用雙重中的沖擊加速度、持續時間和方向。從中國佛山到捷克塞 插入互連系統快速解決。

齊莫沃共有兩條運輸路線,一條是途經中俄邊境的火車路線,另一條是途經地中海、阿拉伯海和南中國海的海運返回路線,運輸的一個產品包裝內裝有沖擊測量裝置。收集到的g力數據可用于計算沖擊能量級Δv,通過比較ΔV與實驗室測試的沖擊能量值就能判斷系統設計是否能承受沖擊以及在運輸和轉移過程中是否會出現觸點互連問題。這些設計變量和應力可通過跌落或振動試驗進行評估,從而確保系統的功能完整性。

介紹

在既定運輸條件和用戶環境下,BGA焊點和順應針的可靠性對保障產品性能至關重要。諸如網卡、硬盤等服務器系統中的電子設備由于在運輸和物料搬運過程中受到巨大沖擊,進而容易松動,導致接觸不良。本文對順應針的硬鍍金厚度、主板鎖裝置、阻尼板等不同的設計變量進行圖1:壓接式連接器子卡部分松脫的示例。了試驗與評述。試驗中采用一個沖擊測量裝置實時監測大型靜止或移動系統在運輸和轉移過程中的沖擊加速度、持續時間和方向。一些型號的臺式機、AIO和服務器計算機系統會出現接觸不良問題。卸下計算機系統頂蓋后會發現一些附件

圖片27.png

(如圖1:壓接式連接器子卡部分松脫的示例)

圖片28.png

Model XXX to

20xx/6 to



Jul


Defect

location Y

20xx/4

May

Jun


Aug







Rate

XXX型號到Y

20xx/6至

五月

六月


八月







缺陷率

位置

20xx/4




















Total tested







Qty

2265

229

119

207

155

2975

總測試數量














HDD poor







contact Qty

22(0.97%)

0

0

0

1(0.65%)

23(0.77%)

硬盤接觸不良







數量














NIC/SSL poor







contact Qty

8(0.35%)

0

1(0.84%)

0

0

9(0.30%)

NIC/SSL接觸







不良數量














Mem poor







contact Qty

0

0

4(3.36%)

0

0

4(0.13%)

存儲器接觸不














良數量














Cable poor







contact Qty

1(0.04%)

0

0

0

0

1(0.03%)

線纜接觸不良







數量














Total poor







contact Qty

31(1.37%)

0

5(4.2%)

0

1(0.65%)

37(1.24%)

接觸不良總數







表1:多個型號計算機服務器系統的缺陷率。

盡管不是本文的主題,但接觸互連問題的另一大誘因是原材料和制造過程中的顆粒物或纖維,或者DIMM插腳和電路板接觸墊會不時暴露于用戶環境中。這些異物會在接觸墊和插孔之間形成障礙從而阻礙正常接觸(圖2)。在極端情況下,柔軟的白色塑料顆粒物附著在接觸面上會導致間歇性接觸或開路。FTIR有機化學分析表明,纖維的成分為人造絲/纖維素,這是一種常見材料,來源眾多,如布料和手套,因此在故障中很難被發現。然而,白色顆粒物最有可能是來自增塑劑的聚乙烯,這是一種脂肪酸,會造成互連問題(表2)。

圖片29.png

圖2:DIMM插槽(左圖)中積聚的灰塵和纖維,以及在DIMM接觸墊(右圖)附近發現的顆粒物。

圖片30.png



FTIR



Visual

Match to

FTIR Attribution

Comment

Appearance

Library

FTIR屬性

評價

外觀

與庫的




FTIR匹配






Common material,




multiple sources.




Rarely causes




a problem (at

Tan fiber

70%

Rayon/cellulose

least that can be

棕褐色纖維

人造絲/纖維素

isolated.)





普通材料,來源眾




多。很少造成問題




(至少可以隔絕它




們。)








1. Plasticizer, fatty




acid, possible




constituent of bulk;




low melting point




(soft), 0.86 g/cm3




1. 增塑劑,主要成




分可能為脂肪酸;



1. Ethyl

熔點低(柔軟)

White


triacontanoate 98

,0.86 g/cm3

1. 92%

1. 三十烷酸乙

2. Not common

particles

2. 91%

酯98

use in electronic

白色顆粒物


2. Polyethylene

components.





2. 聚乙烯

Softness poses




concern and is




clearly engaged




with contacts.




2. 不常用于電子元




件。柔軟性會引發




問題,明顯影響接




觸點。







表2:接觸墊異物的化學分析。

為了避免纖維和顆粒物在接觸墊上堆積,需要在壓接式插腳和光學模塊等敏感互連器件的環境控制與管理方面進行許多改變。顆粒物計數器在制造車間的顆粒物控制中越來越流行,還會利用連接器抽真空、清潔工序以及重新密封/插入邊緣卡。在大多數情況下,這類接觸問題并非永久性的,可以利用雙重插入互連系統快速解決。

方法

在本研究中,我們設計了一臺真實的測試車輛,車上放置著一個具有完全電氣功能、安裝了各種來源的市售壓接式連接器的主板。將擴展卡插入作為NIC和SSL卡互連接口的壓接式連接器。除了在裝有沖擊測量裝置的試驗車輛上進行試驗外,我們還對以下三個設計變量進行了試驗,并將試驗車輛作為火車和海運貨物通過兩條路線運輸,以研究其與試驗車輛功能失效之間的相關性:

·NIC和SSL卡的阻尼板

·硬鍍金厚度

·主板鎖裝置 EM


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