Дългосрочната надеждност на PCBA зависи от цялостния контрол на материалите, структурите и адаптивността на околната среда по време на фазата на проектиране и следните размери трябва да бъдат фокусирани върху:
1. Изпълнение на материала на субстрата:
Приложения с висока честота: 5G базови станции и милиметрови вълни радарите трябва да използват ниски диелектрични константи (DK <3.5) дъски (като Rogers Ro4000 Series), за да се намали загубата на предаване на сигнала.
High-temperature scenarios: Automotive electronics require substrate Tg values > 170°C and metal substrates (such as aluminum-based and copper-based) with high thermal conductivity (>1.5W\/M · K) За да се предотврати повреда на ставата на спойка при високи температури.
2. Надеждност на съвместната спойка:
Въпреки че без олово спойка (като SAC305) е екологична, животът на топлинната му умора е с 30% по-нисък от този на спойка с калай и е необходимо да се подобри структурата на сплав чрез добавяне на елементи като бисмут (BI) и антимон (SB).
За вибрационни сценарии (като промишлено оборудване) се препоръчва да се използва недостатъчно зареждане за засилване на BGA опаковките, което може да увеличи способността за устойчивост на механичен шок с повече от 5 пъти.
3. Стандарти за тестване на околната среда:
Цикъл на температура и влажност: Според IPC -9701 стандарт, симулирайте екстремни температурни промени от -40 степен до 125 градуса, за да открият пукнатини на ставите на спойка.
Тест за солен спрей: крайбрежните или монтираните на превозните средства PCBA трябва да преминат 96- часов тест за разпръскване на сол (ASTM B117), за да оценят устойчивостта на корозия на покритието.
