I det hurtigt udviklende felt inden for elektronik er holdbarhed og pålidelighed fortsat altafgørende. For enheder som berøringsskærme, som vi er afhængige af dagligt, er det ikke til forhandling at sikre, at de holder og fungerer optimalt. En indsigtsfuld diskussion kastede for nylig lys over holdbarheden af ledende berøringsskærmspor, specifikt sammenligning af ledende spor med sølvblæktrykt og ledende spor af Molybdænaluminiummolybdæn (MAM). Konklusionen? MAM fremstår som det overlegne valg for dem, der søger holdbarhed og langsigtet ydeevne. Her er hvorfor.
Konteksten: 85/85 HAST-test
For at sætte scenen berørte vi først betydningen af 85/85 HAST-testen, en accelereret pålidelighedstestmetode. Denne test udsætter elektroniske komponenter, såsom ledningsspor på berøringsskærmen, for forhold på 85 ° C (185 ° F) og 85% relativ luftfugtighed. Sådanne ekstreme forhold simulerer elektronikkens langsigtede pålidelighed og sporer hurtigt potentielle defekter og svagheder.
IEC / EN 60068-2-78 er vidunderlig testprocedure for at give dig en retningslinje til at designe din HAST-test.
Farerne ved sølvmigration
En af de primære bekymringer med ledende spor af sølvblæk trykt i berøringsskærme er sølvmigration. Dette fænomen forekommer under påvirkning af et elektrisk felt, hvor sølvioner migrerer og danner dendritter eller små metalliske filamenter. Denne migrering kan føre til kortslutninger, hvilket alvorligt hæmmer enhedens ydeevne.
Udfordringen intensiveres under betingelserne i 85/85 HAST-testen. Fugt og høje temperaturer fremskynder sølvvandringen betydeligt. Når de udsættes for så strenge test, afslører sølvblækets trykte ledende spor, der er rige på sølv, således deres modtagelighed for denne bivirkning.
Hvorfor MAM skiller sig ud
Molybdæn aluminium Molybdæn (MAM), en stakstruktur af tynde film, der typisk forstøves på substrater, fremstår som det mere pålidelige alternativ. Der er flere grunde til dette:
** Iboende stabilitet **: I modsætning til sølv har metallerne i MAM - Molybdæn (Mo) og aluminium (Al) - ikke den samme modtagelighed for elektrokemisk migration. Denne stabilitet gør MAM til et gunstigt valg, især i applikationer, hvor modstandsdygtighed over for miljømæssige stressfaktorer er afgørende.
** Formålsdrevet anvendelse **: Mens sølvblækledende spor ofte finder fordel på grund af deres ledningsevne, omkostningseffektivitet og brugervenlighed, foretrækkes MAM-ledende spor, hvor holdbarhed og lang levetid har forrang. Deres robusthed over for miljømæssige faktorer gør dem til et uvurderligt valg til højtydende applikationer.
Ydeevne under testbetingelser: Når MAM's modstandsdygtighed over for faktorer som sølvmigration udsættes for det udfordrende miljø i 85/85 HAST-testen, bliver MAMs modstandsdygtighed over for faktorer som sølvmigration tydelig. Dens pålidelighed og ydeevne under stress styrker dens position som det overlegne valg.
Tænding: En vigtig testfaktor
En vigtig note at tilføje er nødvendigheden af at have enheden operationel under test. Sølvmigrationsprocessen har brug for elektricitet for at forekomme. Uden dette elektriske felt, selv i fugtrige miljøer, forbliver sølvioner stillestående. For nøjagtige vurderinger af sølvmigrationsrisici eller for at evaluere andre elektrisk påvirkede fejlmekanismer skal enhederne således være tændt under testen. Dette sikrer en omfattende evaluering af potentielle problemer under virkelige eller accelererede forhold. Nogle touchscreen-controllere har en strømbesparelsestilstand aktiveret efter et bestemt tidsinterval. En berøringsskærm i dvaletilstand vil sandsynligvis gøre testen forældet. Det giver mening at deaktivere denne tilstand eller udløse en berøringshændelse i korte tidsperioder.
Tid er vigtig
Sølvmigrering er en langsom proces, og det anbefales ikke at køre testperioden til kort. Men hvor lang tid er den?
Varigheden af en stærkt accelereret stresstest (HAST) kan variere afhængigt af flere faktorer:
Testens formål: Testens primære mål vil være retningsgivende for dens varighed. Hvis du sigter mod tidlig fejlregistrering i et nyt design, kan testvarigheden være kortere. Omvendt, hvis du ønsker at simulere hele den forventede levetid for et produkt under accelererede forhold, vil testen naturligvis være længere.
Produkt/anvendelse: Produkttypen eller applikationen og dens tilsigtede levetid vil også påvirke testens længde. For eksempel kan forbrugerelektronik, der forventes at vare et par år, gennemgå en anden HAST-varighed sammenlignet med industrielt udstyr, der er beregnet til at vare årtier.
Specifikke standarder eller retningslinjer: Hvis du overholder visse branchestandarder eller retningslinjer, kan de angive anbefalede varigheder for HAST eller lignende tests.
Tidligere testdata eller historiske data: Hvis du har tidligere testdata eller historiske data om lignende produkter eller komponenter, kan det give indsigt i passende testvarigheder.
** Accelererede faktorer **: Husk, HAST er en accelereret test, hvilket betyder, at den simulerer langvarig stress i en kort periode. Bestemmelse af, hvordan de accelererede forhold korrelerer med tid i den virkelige verden, kan hjælpe med at indstille testens varighed. For eksempel, hvis 100 timer i et HAST-kammer svarer til et års brug i den virkelige verden (hypotetisk), og du sigter mod at teste et produkts femårige holdbarhed, kan du køre testen i 500 timer.
Generelt varierer almindelige HAST-testvarigheder, du kan støde på i branchen, fra 96 timer til 1,000 timer eller mere, afhængigt af ovenstående faktorer.
Det er dog vigtigt at rådføre sig med pålidelighedsingeniører, studere branchespecifikke retningslinjer og overveje de specifikke nuancer af det produkt, der testes. Tilpasning af testvarigheden baseret på disse faktorer sikrer meningsfulde, handlingsrettede resultater.
Afslutningsvis: Holdbarhedsmesteren
Touchscreen-teknologi er kun så god som dens holdbarhed. I miljøer, der kræver ydeevne, stabilitet og lang levetid i topklasse, bliver valget mellem sølvblæk og MAM-ledende spor klart. MAM, med sin iboende modstandsdygtighed over for udfordrende forhold og dokumenteret ydeevne i 85/85 HAST-testen, positionerer sig som det førende valg til holdbare ledningsspor på berøringsskærmen. For både producenter og forbrugere betyder valget af MAM at omfavne pålidelighed og fremtidssikre enheder mod potentielle fejl. I konkurrencen om holdbarhed og pålidelighed tager MAM utvivlsomt kronen.