Nel campo in rapida evoluzione dell'elettronica, la durata e l'affidabilità rimangono fondamentali. Per dispositivi come i touchscreen, su cui facciamo affidamento quotidianamente, garantire che durino e funzionino in modo ottimale non è negoziabile. Una discussione approfondita ha recentemente fatto luce sulla durata delle tracce conduttive del touch screen, confrontando in particolare le tracce conduttive stampate con inchiostro d'argento e le tracce conduttive di molibdeno alluminio molibdeno (MAM). La conclusione? MAM emerge come la scelta superiore per coloro che cercano durata e prestazioni a lungo termine. Ecco perché.
Il contesto: 85/85 HAST Test
Per preparare il terreno, abbiamo prima toccato il significato del test HAST 85/85, un metodo di test di affidabilità accelerato. Questo test espone componenti elettronici, come tracce conduttive touchscreen, a condizioni di 85 ° C (185 ° F) e 85% di umidità relativa. Tali condizioni estreme simulano l'affidabilità a lungo termine dell'elettronica, accelerando potenziali difetti e punti deboli.
IEC/EN 60068-2-78 è una procedura di prova meravigliosa per darti una linea guida per progettare il tuo test HAST.
I pericoli della migrazione d'argento
Una delle preoccupazioni principali con le tracce conduttive stampate con inchiostro d'argento nei touch screen è la migrazione dell'argento. Questo fenomeno si verifica sotto l'influenza di un campo elettrico, dove gli ioni d'argento migrano, formando dendriti o minuscoli filamenti metallici. Questa migrazione può portare a cortocircuiti, compromettendo gravemente le prestazioni del dispositivo.
La sfida si intensifica nelle condizioni del test HAST 85/85. L'umidità e le alte temperature accelerano notevolmente il tasso di migrazione dell'argento. Pertanto, quando sottoposto a test così rigorosi, le tracce conduttive stampate con inchiostro d'argento, ricche di argento, rivelano la loro suscettibilità a questa reazione avversa.
Perché MAM si distingue
Molibdeno alluminio Il molibdeno (MAM), una struttura a pila di film sottili tipicamente sputtered su substrati, emerge come l'alternativa più affidabile. Ci sono diversi motivi per questo:
** Stabilità intrinseca **: A differenza dell'argento, i metalli in MAM - molibdeno (Mo) e alluminio (Al) - non hanno la stessa suscettibilità alla migrazione elettrochimica. Questa stabilità rende MAM una scelta favorevole, soprattutto nelle applicazioni in cui la resistenza ai fattori di stress ambientali è vitale.
Applicazione orientata allo scopo: mentre le tracce conduttive dell'inchiostro d'argento trovano spesso il favore grazie alla loro conduttività, economicità e facilità di applicazione, le tracce conduttive MAM sono favorite dove la durata e la longevità hanno la precedenza. La loro robustezza contro i fattori ambientali li rende una scelta inestimabile per applicazioni ad alte prestazioni.
Prestazioni in condizioni di prova: Quando sottoposto all'ambiente impegnativo del test HAST 85/85, la resistenza di MAM a fattori come la migrazione dell'argento diventa evidente. La sua affidabilità e le prestazioni sotto stress consolidano la sua posizione come scelta superiore.
Accensione: un fattore di test chiave
Una nota importante da aggiungere è la necessità di avere il dispositivo operativo durante i test. Il processo di migrazione dell'argento richiede elettricità per verificarsi. Senza questo campo elettrico, anche in ambienti ricchi di umidità, gli ioni d'argento rimangono stagnanti. Pertanto, per valutazioni accurate dei rischi di migrazione dell'argento o per valutare qualsiasi altro meccanismo di guasto influenzato elettricamente, i dispositivi devono essere accesi durante il test. Ciò garantisce una valutazione completa di potenziali problemi in condizioni reali o accelerate. Alcuni controller touch screen hanno una modalità di risparmio energetico abilitata dopo un certo intervallo di tempo. Un touch screen in modalità di sospensione probabilmente renderà obsoleto il test. Ha senso disabilitare questa modalità o attivare eventi touch in brevi periodi di tempo.
Il tempo è importante
La migrazione dell'argento è un processo lento e l'esecuzione del periodo di test a breve non è consigliata. Ma quanto lond è abbastanza lungo?
La durata per la quale deve essere eseguito uno stress test altamente accelerato (HAST) può variare in base a diversi fattori:
Obiettivo del test: L'obiettivo primario del test ne guiderà la durata. Se si mira al rilevamento precoce dei guasti in un nuovo progetto, la durata del test potrebbe essere più breve. Al contrario, se stai cercando di simulare l'intera durata prevista di un prodotto in condizioni accelerate, il test sarà naturalmente più lungo.
Prodotto/Applicazione: anche il tipo di prodotto o applicazione e la sua durata prevista influenzeranno la durata del test. Ad esempio, l'elettronica di consumo che dovrebbe durare alcuni anni potrebbe subire una durata HAST diversa rispetto alle apparecchiature industriali destinate a durare decenni.
Standard o linee guida specifici: se si aderisce a determinati standard o linee guida del settore, potrebbero specificare le durate consigliate per HAST o test simili.
Dati di test precedenti o dati storici: se si dispone di dati di test precedenti o dati storici su prodotti o componenti simili, possono fornire informazioni dettagliate sulla durata dei test appropriata.
Fattori accelerati: Ricorda, l'HAST è un test accelerato, il che significa che simula uno stress prolungato in un breve periodo. Determinare in che modo le condizioni accelerate sono correlate al tempo reale può aiutare a impostare la durata del test. Ad esempio, se 100 ore in una camera HAST corrispondono a un anno di utilizzo reale (ipoteticamente) e si mira a testare la durata quinquennale di un prodotto, è possibile eseguire il test per 500 ore.
Generalmente, le durate comuni dei test HAST che potresti incontrare nel settore vanno da 96 ore a 1.000 ore o più, a seconda dei fattori di cui sopra.
Tuttavia, è essenziale consultare gli ingegneri dell'affidabilità, studiare le linee guida specifiche del settore e considerare le sfumature specifiche del prodotto testato. La personalizzazione della durata del test in base a questi fattori garantirà risultati significativi e fruibili.
In conclusione: il campione di durabilità
La tecnologia touchscreen è valida solo quanto la sua durata. In ambienti che richiedono prestazioni, stabilità e longevità di alto livello, la scelta tra inchiostro d'argento e tracce conduttive MAM diventa chiara. MAM, con la sua intrinseca resistenza alle condizioni difficili e le prestazioni comprovate nel test HAST 85/85, si posiziona come la scelta principale per tracce conduttive touchscreen durevoli. Per produttori e consumatori, optare per MAM significa abbracciare l'affidabilità e dispositivi a prova di futuro contro potenziali guasti. Nel contesto della durata e dell'affidabilità, MAM prende senza dubbio la corona.