Mesurer le gauchissement des boîtiers électroniques à travers le verre à 250 °C

Dans l'électronique, la façon dont une surface se déforme sous l'effet de la chaleur détermine de plus en plus si un composant fonctionne — et ce gauchissement est difficile à mesurer.

À mesure que les tolérances se resserrent dans l'électronique — dépôts de pâte à braser plus fins, pas d'interconnexion réduits —, la déformation d'une surface sous contrainte thermique détermine de plus en plus le bon fonctionnement d'un composant. Les ingénieurs devaient quantifier cet « écart de forme », ou gauchissement, non pas à la seule température ambiante, mais sur l'ensemble du cycle thermique que subit un boîtier en production et sur le terrain.

La difficulté était double. D'une part, les techniques optiques établies comme la projection de franges ne pouvaient offrir la résolution et la répétabilité exigées par l'application. D'autre part, les systèmes comparables au nôtre ne pouvaient tout simplement pas capturer d'aussi grands champs en une seule mesure comme le fait Polytec. Le client avait besoin à la fois de performance et de couverture de champ — et d'un moyen de voir à l'intérieur d'un environnement clos et chauffé.

Ce qui rendait cette application exigeante n'était pas seulement la mesure elle-même, mais les conditions dans lesquelles elle devait se dérouler — et c'est précisément là que la combinaison des atouts du TopMap Pro.Surf entre en jeu.

Trois atouts se combinent pour rendre cela possible :

• Mesure à travers le verre : l'échantillon est enfermé derrière une vitre d'observation, et la technologie de compensation de verre de Polytec corrige le trajet optique à travers le verre, de sorte que la topographie est mesurée avec précision malgré la barrière.
• Longue distance de travail : une mesure de près n'est pas envisageable ; la longue distance de travail du système permet donc de mesurer à distance, sans contact et sans perturber l'environnement thermique.
• Grand champ de vision : des boîtiers entiers sont capturés en une seule mesure plutôt qu'assemblés, ce qui maintient une acquisition rapide et répétable à chaque palier de température — essentiel pour comparer le gauchissement sur un cycle thermique complet.

Grâce à ce dispositif, l'équipe a pu caractériser la déformation de chaque boîtier sur toute la plage de température — directement, de façon répétable et dans des conditions thermiques réalistes. Comme chaque topographie est capturée dans un seul champ de vision à travers la vitre de la chambre, les valeurs de gauchissement à 20 °C, 250 °C et de retour à 20 °C peuvent être comparées sur une base cohérente.

Une mesure difficile et d'accès limité devient ainsi une étape de routine de la qualification — offrant aux ingénieurs des données de gauchissement fiables et résolues en température pour soutenir des tolérances plus serrées dans l'électronique.

La solution TopMap Pro.Surf sur mesure a permis au fabricant de caractériser de façon fiable le gauchissement des boîtiers sur toute la plage de température, à travers le verre et à une distance de travail sûre — des conditions dans lesquelles la projection de franges classique et les systèmes comparables ne pouvaient pas fonctionner. Les avantages étaient clairs :

• Mesure du gauchissement conforme aux normes (JEITA) à températures élevées
• Topographie complète du boîtier en un seul champ de vision
• Mesure sans contact à travers la vitre de la chambre
• Comparaison répétable de l'écart de forme sur le cycle thermique

Le résultat : des données de gauchissement fiables et résolues en température, qui permettent des tolérances plus serrées et des produits électroniques plus fiables.