En el campo de la electrónica en rápida evolución, la durabilidad y la fiabilidad siguen siendo primordiales. Para dispositivos como las pantallas táctiles, en las que confiamos a diario, garantizar que duren y funcionen de manera óptima no es negociable. Una discusión perspicaz recientemente arrojó luz sobre la durabilidad de las trazas conductoras de pantalla táctil, comparando específicamente las trazas conductoras impresas en tinta plateada y las trazas conductoras de molibdeno y aluminio molibdeno (MAM). ¿La conclusión? MAM surge como la opción superior para aquellos que buscan durabilidad y rendimiento a largo plazo. He aquí por qué.
El contexto: 85/85 HAST Test
Para preparar el escenario, primero abordamos la importancia de la prueba 85/85 HAST, un método de prueba de confiabilidad acelerada. Esta prueba expone componentes electrónicos, como trazas conductoras de pantalla táctil, a condiciones de 85 ° C (185 ° F) y 85% de humedad relativa. Tales condiciones extremas simulan la confiabilidad a largo plazo de la electrónica, acelerando posibles defectos y debilidades.
IEC/EN 60068-2-78 es un procedimiento de prueba maravilloso para darle una guía para diseñar su prueba HAST.
Los peligros de la migración de plata
Una de las principales preocupaciones con las trazas conductoras impresas con tinta plateada en pantallas táctiles es la migración de plata. Este fenómeno ocurre bajo la influencia de un campo eléctrico, donde los iones de plata migran, formando dendritas o pequeños filamentos metálicos. Esta migración puede provocar cortocircuitos, lo que dificulta gravemente el rendimiento del dispositivo.
El desafío se intensifica bajo las condiciones de la prueba 85/85 HAST. La humedad y las altas temperaturas aceleran considerablemente la tasa de migración de la plata. Por lo tanto, cuando se someten a pruebas tan estrictas, las trazas conductoras impresas de tinta de plata, ricas en plata, revelan su susceptibilidad a esta reacción adversa.
Por qué MAM se destaca
Molibdeno y aluminio El molibdeno (MAM), una estructura de pila de películas delgadas típicamente pulverizadas sobre sustratos, emerge como la alternativa más confiable. Hay varias razones para esto:
Estabilidad inherente: A diferencia de la plata, los metales en MAM - Molibdeno (Mo) y aluminio (Al) - no tienen la misma susceptibilidad a la migración electroquímica. Esta estabilidad hace que MAM sea una opción favorable, especialmente en aplicaciones donde la resistencia a los factores estresantes ambientales es vital.
Aplicación orientada a un propósito: Mientras que las trazas conductoras de tinta plateada a menudo encuentran el favor debido a su conductividad, rentabilidad y facilidad de aplicación, las trazas conductoras MAM se favorecen donde la durabilidad y la longevidad tienen prioridad. Su robustez frente a los factores ambientales los convierte en una opción invaluable para aplicaciones de alto rendimiento.
Rendimiento bajo condiciones de prueba: Cuando se somete al entorno desafiante de la prueba HAST 85/85, la resistencia de MAM a factores como la migración de plata se hace evidente. Su fiabilidad y rendimiento bajo estrés solidifican su posición como la opción superior.
Encendido: un factor de prueba clave
Una nota importante para agregar es la necesidad de tener el dispositivo operativo durante las pruebas. El proceso de migración de plata necesita electricidad para ocurrir. Sin este campo eléctrico, incluso en ambientes ricos en humedad, los iones de plata permanecen estancados. Por lo tanto, para evaluaciones precisas de los riesgos de migración de plata o para evaluar cualquier otro mecanismo de falla influenciado eléctricamente, los dispositivos deben encenderse durante la prueba. Esto garantiza una evaluación exhaustiva de posibles problemas en condiciones reales o aceleradas. Algunos controladores de pantalla táctil tienen un modo de ahorro de energía habilitado después de un cierto intervalo de tiempo. Una pantalla táctil en modo de suspensión probablemente hará que la prueba sea obsoleta. Tiene sentido deshabilitar este modo o activar eventos táctiles en períodos de tiempo cortos.
El tiempo es importante
La migración de plata es un proceso lento y no se recomienda ejecutar el período de prueba a corto. Pero, ¿cuánto tiempo es suficiente?
La duración durante la cual se debe realizar una prueba de esfuerzo altamente acelerada (HAST) puede variar en función de varios factores:
Objetivo de la prueba: El objetivo principal de la prueba guiará su duración. Si su objetivo es la detección temprana de fallos en un nuevo diseño, la duración de la prueba podría ser más corta. Por el contrario, si está buscando simular toda la vida útil esperada de un producto en condiciones aceleradas, la prueba será naturalmente más larga.
Producto/Aplicación: El tipo de producto o aplicación y su vida útil prevista también influirán en la duración de la prueba. Por ejemplo, la electrónica de consumo que se espera que dure unos pocos años podría sufrir una duración HAST diferente en comparación con los equipos industriales destinados a durar décadas.
Estándares o pautas específicas: Si se adhiere a ciertos estándares o pautas de la industria, pueden especificar las duraciones recomendadas para HAST o pruebas similares.
Datos de prueba anteriores o datos históricos: Si tiene datos de prueba anteriores o datos históricos sobre productos o componentes similares, puede proporcionar información sobre la duración adecuada de las pruebas.
Factores acelerados: Recuerde, HAST es una prueba acelerada, lo que significa que simula estrés prolongado en un período corto. Determinar cómo se correlacionan las condiciones aceleradas con el tiempo del mundo real puede ayudar a establecer la duración de la prueba. Por ejemplo, si 100 horas en una cámara HAST corresponde a un año de uso en el mundo real (hipotéticamente), y su objetivo es probar la durabilidad de cinco años de un producto, puede ejecutar la prueba durante 500 horas.
En general, las duraciones comunes de las pruebas HAST que puede encontrar en la industria varían de 96 horas a 1,000 horas o más, dependiendo de los factores anteriores.
Sin embargo, es esencial consultar con ingenieros de confiabilidad, estudiar las pautas específicas de la industria y considerar los matices específicos del producto que se está probando. Personalizar la duración de la prueba en función de estos factores garantizará resultados significativos y procesables.
En conclusión: El campeón de durabilidad
La tecnología de pantalla táctil es tan buena como su durabilidad. En entornos que exigen rendimiento, estabilidad y longevidad de primer nivel, la elección entre tinta plateada y trazas conductoras MAM se vuelve clara. MAM, con su resistencia inherente a condiciones difíciles y su rendimiento probado en la prueba 85/85 HAST, se posiciona como la opción líder para trazas conductoras duraderas con pantalla táctil. Tanto para los fabricantes como para los consumidores, optar por MAM significa adoptar dispositivos de confiabilidad y preparados para el futuro contra posibles fallas. En el concurso de durabilidad y fiabilidad, MAM sin duda se lleva la corona.