جھٹکے اور کمپن کے تابع الیکٹرانک آلات کا قابل اعتماد تجزیہ - ایک جائزہ

جرنل: شاک اینڈ وائبریشن 16 (2009) 45–59
مصنفین: رابن الیسٹر ایمی، گگلیلمو ایس اگلیٹی (ای میل: [ای میل محفوظ])، اور گائے رچرڈسن
مصنفین کی وابستگی: خلائی تحقیقی گروپ، ساؤتھمپٹن ​​یونیورسٹی، سکول آف انجینئرنگ سائنسز، ساؤتھمپٹن، یوکے
سرے سیٹلائٹ ٹیکنالوجی لمیٹڈ، گلڈ فورڈ، سرے، برطانیہ

کاپی رائٹ 2009 ہنداوی پبلشنگ کارپوریشن۔ یہ تخلیقی العام انتساب لائسنس کے تحت تقسیم کیا گیا ایک کھلا رسائی مضمون ہے، جو کسی بھی میڈیم میں غیر محدود استعمال، تقسیم اور تولید کی اجازت دیتا ہے، بشرطیکہ اصل کام کا صحیح حوالہ دیا گیا ہو۔

تشریح۔ مستقبل میں، یہ توقع کی جاتی ہے کہ تمام جدید الیکٹرانک آلات جھٹکے اور کمپن بوجھ کو برداشت کرنے کی صلاحیت کو برقرار رکھتے ہوئے فعالیت میں اضافہ کریں گے۔ الیکٹرانک آلات کے پیچیدہ ردعمل اور ناکامی کی خصوصیات کی وجہ سے اعتبار کی پیشین گوئی کا عمل مشکل ہے، اس لیے فی الحال موجودہ طریقے حساب کی درستگی اور لاگت کے درمیان سمجھوتہ ہیں۔
متحرک بوجھ کے تحت کام کرتے وقت الیکٹرانک آلات کی قابل اعتماد اور تیز رفتار پیشین گوئی صنعت کے لیے بہت اہم ہے۔ یہ مضمون الیکٹرانک آلات کی قابل اعتمادی کی پیش گوئی کرنے میں دشواریوں کو ظاہر کرتا ہے جو نتائج کو سست کر دیتے ہیں۔ اس بات کو بھی دھیان میں رکھنا چاہیے کہ قابل اعتماد ماڈل عام طور پر اسی طرح کے متعدد اجزاء کے لیے آلات کی ترتیب کی ایک وسیع رینج کو مدنظر رکھتے ہوئے بنایا جاتا ہے۔ قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقوں کی چار کلاسز (حوالہ کے طریقے، ٹیسٹ ڈیٹا، تجرباتی ڈیٹا اور ناکامی کی جسمانی وجوہات کی ماڈلنگ - ناکامی کی طبیعیات) کا اس مضمون میں موازنہ کیا گیا ہے تاکہ ایک یا دوسرا طریقہ استعمال کرنے کے امکان کو منتخب کیا جا سکے۔ واضح رہے کہ الیکٹرانک آلات میں زیادہ تر خرابیاں تھرمل بوجھ کی وجہ سے ہوتی ہیں، لیکن یہ جائزہ آپریشن کے دوران جھٹکے اور کمپن کی وجہ سے ہونے والی ناکامیوں پر مرکوز ہے۔

مترجم کا نوٹ۔ مضمون اس موضوع پر ادب کا جائزہ ہے۔ اپنی نسبتاً پرانی عمر کے باوجود، یہ مختلف طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے وشوسنییتا کا اندازہ لگانے کے مسئلے کے لیے ایک بہترین تعارف کے طور پر کام کرتا ہے۔

1. اصطلاحات

BGA بال گرڈ سرنی.
DIP ڈوئل ان لائن پروسیسر، جسے کبھی کبھی ڈوئل ان لائن پیکج کے نام سے جانا جاتا ہے۔
FE محدود عنصر۔
پی جی اے پن گرڈ سرنی۔
پی سی بی پرنٹڈ سرکٹ بورڈ، جسے بعض اوقات پی ڈبلیو بی (پرنٹڈ وائرنگ بورڈ) کے نام سے جانا جاتا ہے۔
PLCC پلاسٹک لیڈڈ چپ کیریئر۔
PTH پلیٹڈ تھرو ہول، جسے کبھی کبھی پن تھرو ہول کے نام سے جانا جاتا ہے۔
کیو ایف پی کواڈ فلیٹ پیک - جسے گل ونگ بھی کہا جاتا ہے۔
ایس ایم اے شیپ میموری اللویز۔
ایس ایم ٹی سرفیس ماؤنٹ ٹیکنالوجی۔

اصل مصنفین سے نوٹ: اس آرٹیکل میں، اصطلاح "اجزاء" سے مراد ایک مخصوص الیکٹرانک ڈیوائس ہے جسے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ میں سولڈر کیا جا سکتا ہے، اصطلاح "پیکیج" سے مراد مربوط سرکٹ کے کسی بھی جزو (عام طور پر کوئی SMT یا DIP جزو) ہے۔ "منسلک اجزاء" کی اصطلاح کسی بھی مشترکہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ یا اجزاء کے نظام سے مراد ہے، اس بات پر زور دیتے ہوئے کہ منسلک اجزاء کا اپنا ماس اور سختی ہے۔ (مضمون میں کرسٹل پیکیجنگ اور اس کے معتبریت پر اثرات پر بحث نہیں کی گئی ہے، لہٰذا "پیکیج" کی اصطلاح کو کسی نہ کسی قسم کے "کیس" کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے - تقریباً ترجمہ۔)

2. مسئلہ کا بیان

پی سی بی پر لگائے جانے والے شاک اور وائبریشن بوجھ پی سی بی کے سبسٹریٹ، اجزاء کے پیکجز، اجزاء کے نشانات، اور سولڈر جوڑوں پر دباؤ کا باعث بنتے ہیں۔ یہ تناؤ سرکٹ بورڈ میں موڑنے والے لمحات اور جزو کے بڑے پیمانے پر جڑنا کے امتزاج کی وجہ سے ہوتے ہیں۔ بدترین صورت حال میں، یہ دباؤ درج ذیل میں سے ایک ناکامی کے طریقوں کا سبب بن سکتا ہے: پی سی بی ڈیلامینیشن، سولڈر جوائنٹ کی ناکامی، لیڈ کی ناکامی، یا جزو پیکج کی ناکامی۔ اگر ان میں سے کوئی ایک ناکامی موڈ ہوتا ہے تو، ڈیوائس کی مکمل ناکامی کا امکان زیادہ تر ہوتا ہے۔ آپریشن کے دوران ناکامی کے موڈ کا انحصار پیکیجنگ کی قسم، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کی خصوصیات کے ساتھ ساتھ موڑنے کے لمحات اور جڑی قوتوں کی فریکوئنسی اور طول و عرض پر ہوتا ہے۔ الیکٹرانک آلات کے قابل اعتماد تجزیہ میں سست پیشرفت ان پٹ عوامل اور ناکامی کے طریقوں کے متعدد امتزاج کی وجہ سے ہے جن پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔

اس حصے کا بقیہ حصہ مختلف ان پٹ عوامل پر بیک وقت غور کرنے کی دشواری کی وضاحت کرنے کی کوشش کرے گا۔

غور کرنے کا پہلا پیچیدہ عنصر جدید الیکٹرانکس میں دستیاب پیکیج کی اقسام کی وسیع رینج ہے، کیونکہ ہر پیکج مختلف وجوہات کی بنا پر ناکام ہو سکتا ہے۔ بھاری اجزاء جڑواں بوجھ کے لیے زیادہ حساس ہوتے ہیں، جبکہ ایس ایم ٹی اجزاء کا ردعمل سرکٹ بورڈ کے گھماؤ پر زیادہ منحصر ہوتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، ان بنیادی اختلافات کی وجہ سے، اس قسم کے اجزاء میں بڑے پیمانے پر یا سائز کی بنیاد پر ناکامی کے معیارات بڑے پیمانے پر مختلف ہوتے ہیں۔ یہ مسئلہ مارکیٹ میں دستیاب نئے اجزاء کے مسلسل ابھرنے سے مزید بڑھ گیا ہے۔ لہذا، کسی بھی مجوزہ قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقہ کار کو مستقبل میں کسی بھی عملی اطلاق کے لیے نئے اجزاء کے مطابق ڈھالنا چاہیے۔ کمپن کے لیے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے ردعمل کا تعین اجزاء کی سختی اور بڑے پیمانے پر ہوتا ہے، جو پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے مقامی ردعمل کو متاثر کرتے ہیں۔ یہ معلوم ہے کہ سب سے بھاری یا سب سے بڑے اجزاء بورڈ کے کمپن کے ردعمل کو ان جگہوں پر نمایاں طور پر تبدیل کرتے ہیں جہاں وہ نصب ہوتے ہیں۔ پی سی بی کی مکینیکل خصوصیات (ینگز ماڈیولس اور موٹائی) اعتبار کو ان طریقوں سے متاثر کر سکتی ہیں جن کا اندازہ لگانا مشکل ہے۔

ایک سخت پی سی بی بوجھ کے نیچے پی سی بی کے مجموعی ردعمل کے وقت کو کم کر سکتا ہے، لیکن اس کے ساتھ ساتھ، اصل میں مقامی طور پر اجزاء پر لاگو موڑنے والے لمحات میں اضافہ کر سکتا ہے (اس کے علاوہ، تھرمل طور پر حوصلہ افزائی کی ناکامی کے نقطہ نظر سے، یہ اصل میں بہتر ہے کہ مزید وضاحت کریں مطابقت پذیر پی سی بی، کیونکہ یہ پیکیجنگ پر عائد تھرمل دباؤ کو کم کرتا ہے - مصنف کا نوٹ)۔ مقامی موڑنے کے لمحات کی فریکوئنسی اور طول و عرض اور اسٹیک پر لگائے گئے جڑواں بوجھ بھی ناکامی کے ممکنہ موڈ کو متاثر کرتے ہیں۔ ہائی فریکوئنسی کم طول و عرض کا بوجھ ساخت کی تھکاوٹ کی ناکامی کا باعث بن سکتا ہے، جو کہ ناکامی کی بنیادی وجہ ہو سکتی ہے (کم/زیادہ چکری تھکاوٹ، LCF سے مراد پلاسٹک کی خرابی (N_f 10^6 ) سے ناکامی [10] - مصنف کا نوٹ) پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ پر عناصر کی حتمی ترتیب ناکامی کی وجہ کا تعین کرے گی، جو کہ جڑی بوجھ کی وجہ سے انفرادی جزو میں تناؤ کی وجہ سے ہو سکتی ہے۔ یا مقامی موڑنے والے لمحات۔ آخر میں، یہ ضروری ہے کہ انسانی عوامل اور پیداواری خصوصیات کے اثر و رسوخ کو مدنظر رکھا جائے، جس سے آلات کی ناکامی کا امکان بڑھ جاتا ہے۔

جب ان پٹ عوامل کی ایک اہم تعداد اور ان کے پیچیدہ تعامل پر غور کیا جائے تو یہ واضح ہو جاتا ہے کہ الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کی پیشین گوئی کرنے کے لیے ایک موثر طریقہ ابھی تک کیوں نہیں بنایا جا سکا ہے۔ اس مسئلے پر مصنفین کی طرف سے تجویز کردہ ادبی جائزوں میں سے ایک IEEE [26] میں پیش کیا گیا ہے۔ تاہم، یہ جائزہ بنیادی طور پر قابل اعتماد ماڈلز کی کافی وسیع درجہ بندی پر توجہ مرکوز کرتا ہے، جیسے کہ حوالہ ادب سے اعتبار کی پیش گوئی کا طریقہ، تجرباتی ڈیٹا، ناکامی کے حالات کی کمپیوٹر ماڈلنگ (فزکس آف فیلور ریلائیبلٹی (پی او ایف))، اور ناکامیوں پر توجہ نہیں دیتا۔ کافی تفصیل سے جھٹکا اور کمپن کی وجہ سے. فوچر وغیرہ [17] IEEE جائزے کے لیے اسی طرح کے خاکے کی پیروی کریں، جس میں تھرمل ناکامیوں پر خاص زور دیا گیا ہے۔ پی او ایف طریقوں کے تجزیہ کا پچھلا اختصار، خاص طور پر جیسا کہ صدمے اور کمپن کی ناکامیوں پر لاگو ہوتا ہے، ان پر مزید غور کرنے کے قابل ہے۔ IEEE جیسا جائزہ AIAA کے مرتب کرنے کے عمل میں ہے، لیکن اس وقت جائزے کا دائرہ معلوم نہیں ہے۔

3. قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقوں کا ارتقاء

1960 کی دہائی میں تیار ہونے والا سب سے قدیم قابل اعتبار پیشن گوئی کا طریقہ فی الحال MIL-HDBK-217F [44] میں بیان کیا گیا ہے (Mil-Hdbk-217F اس طریقہ کار کی تازہ ترین اور حتمی نظرثانی ہے، جو 1995 میں جاری کیا گیا تھا - مصنف کا نوٹ) اس طریقہ کار کا استعمال بعض اجزاء پر مشتمل پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کی اوسط سروس لائف حاصل کرنے میں الیکٹرانک آلات کی ناکامیوں کا ڈیٹا بیس۔ یہ طریقہ حوالہ اور معیاری ادب سے اعتبار کی پیش گوئی کرنے کے طریقہ کے طور پر جانا جاتا ہے۔ اگرچہ Mil-Hdbk-217F تیزی سے پرانا ہوتا جا رہا ہے، حوالہ کا طریقہ آج بھی استعمال میں ہے۔ اس طریقہ کار کی حدود اور غلطیوں کو اچھی طرح سے دستاویز کیا گیا ہے [42,50]، جس کے نتیجے میں متبادل طریقوں کی تین اقسام کی ترقی ہوئی: جسمانی ناکامی کے حالات کی کمپیوٹر ماڈلنگ (PoF)، تجرباتی ڈیٹا، اور فیلڈ ٹیسٹ ڈیٹا۔

پی او ایف کے طریقے پہلے سے جمع کیے گئے ڈیٹا پر بھروسہ کیے بغیر تجزیاتی اعتبار سے اعتبار کی پیش گوئی کرتے ہیں۔ تمام پی او ایف طریقوں میں اسٹینبرگ [62] میں بیان کردہ کلاسیکی طریقہ کی دو عام خصوصیات ہیں: پہلے، ایک مخصوص کمپن محرک کے لیے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے وائبریشن ردعمل کی کوشش کی جاتی ہے، پھر کمپن کی نمائش کے بعد انفرادی اجزاء کی ناکامی کے معیار کو جانچا جاتا ہے۔ پی او ایف طریقوں میں ایک اہم پیش رفت ایک پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے ریاضیاتی ماڈل کو تیزی سے بنانے کے لیے تقسیم شدہ (اوسط) بورڈ کی خصوصیات کا استعمال ہے [54]، جس نے پرنٹ شدہ کے کمپن ردعمل کو درست طریقے سے شمار کرنے میں خرچ ہونے والی پیچیدگی اور وقت کو نمایاں طور پر کم کیا ہے۔ سرکٹ بورڈ (سیکشن 8.1.3 دیکھیں)۔ پی او ایف تکنیکوں میں حالیہ پیش رفت نے سطحی ماؤنٹ ٹیکنالوجی (ایس ایم ٹی) سولڈرڈ اجزاء کے لیے ناکامی کی پیشن گوئی کو بہتر بنایا ہے۔ تاہم، بارکرز طریقہ [59] کو چھوڑ کر، یہ نئے طریقے صرف اجزاء اور پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کے انتہائی مخصوص امتزاج پر لاگو ہوتے ہیں۔ ٹرانسفارمرز یا بڑے کیپسیٹرز جیسے بڑے اجزاء کے لیے بہت کم طریقے دستیاب ہیں۔
تجرباتی ڈیٹا کے طریقے حوالہ ادب کی بنیاد پر قابل اعتبار پیشین گوئی کے طریقوں میں استعمال ہونے والے ماڈل کے معیار اور صلاحیتوں کو بہتر بناتے ہیں۔ الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کی پیشین گوئی کے لیے تجرباتی اعداد و شمار پر مبنی پہلا طریقہ HIRAP (Honeywell in-service Reliability Assesment Program) طریقہ استعمال کرتے ہوئے 1999 کے ایک مقالے میں بیان کیا گیا تھا، جو ہنی ویل، انکارپوریٹڈ [20] میں بنایا گیا تھا۔ تجرباتی اعداد و شمار کے طریقہ کار میں حوالہ اور معیاری لٹریچر کا استعمال کرتے ہوئے وشوسنییتا کی پیش گوئی کرنے کے طریقوں پر بہت سے فوائد ہیں۔ حال ہی میں، بہت سے اسی طرح کے طریقے نمودار ہوئے ہیں (REMM اور TRACS [17]، FIDES بھی [16])۔ تجرباتی اعداد و شمار کا طریقہ، نیز حوالہ اور معیاری ادب کا استعمال کرتے ہوئے وشوسنییتا کی پیش گوئی کا طریقہ، ہمیں قابل اعتمادی کا اندازہ لگانے میں بورڈ کی ترتیب اور اس کے آپریشن کے آپریٹنگ ماحول کو تسلی بخش طریقے سے اکاؤنٹ میں لینے کی اجازت نہیں دیتا ہے۔ اس کمی کو ان بورڈز سے ناکامی کا ڈیٹا استعمال کرکے درست کیا جا سکتا ہے جو ڈیزائن میں ملتے جلتے ہیں، یا ایسے بورڈز سے جو اسی طرح کے آپریٹنگ حالات سے دوچار ہیں۔

تجرباتی ڈیٹا کے طریقے وقت کے ساتھ کریش ڈیٹا پر مشتمل ایک وسیع ڈیٹا بیس کی دستیابی پر منحصر ہوتے ہیں۔ اس ڈیٹا بیس میں ہر ناکامی کی قسم کی صحیح شناخت کی جانی چاہیے اور اس کی بنیادی وجہ کا تعین کرنا چاہیے۔ وشوسنییتا کی تشخیص کا یہ طریقہ ان کمپنیوں کے لیے موزوں ہے جو کافی مقدار میں ایک ہی قسم کا سامان تیار کرتی ہیں تاکہ قابل اعتمادی کا اندازہ لگانے کے لیے بڑی تعداد میں ناکامیوں پر کارروائی کی جا سکے۔

وشوسنییتا کے لیے الیکٹرانک اجزاء کی جانچ کے طریقے 1970 کی دہائی کے وسط سے استعمال ہو رہے ہیں اور عام طور پر تیز رفتار اور غیر تیز رفتار ٹیسٹوں میں تقسیم ہوتے ہیں۔ بنیادی نقطہ نظر ہارڈویئر ٹیسٹ رن کا انعقاد کرنا ہے جو متوقع آپریٹنگ ماحول کو ممکنہ حد تک حقیقت پسندانہ طور پر تخلیق کرتا ہے۔ ٹیسٹ اس وقت تک کیے جاتے ہیں جب تک کہ کوئی ناکامی واقع نہ ہو جائے، جس سے MTBF (ناکامیوں کے درمیان اوسط وقت) کی پیش گوئی کی جا سکتی ہے۔ اگر MTBF کا تخمینہ بہت طویل ہے، تو ٹیسٹ کا دورانیہ تیز ٹیسٹنگ کے ذریعے کم کیا جا سکتا ہے، جو آپریٹنگ ماحول کے عوامل کو بڑھا کر اور تیز ٹیسٹ میں ناکامی کی شرح کو متوقع ناکامی کی شرح سے منسلک کرنے کے لیے ایک معلوم فارمولہ استعمال کر کے حاصل کیا جاتا ہے۔ آپریشن یہ جانچ ناکامی کے زیادہ خطرے والے اجزاء کے لیے بہت ضروری ہے کیونکہ یہ محقق کو اعلیٰ سطح کا اعتماد کا ڈیٹا فراہم کرتا ہے، تاہم، مطالعہ کے طویل تکرار کے اوقات کی وجہ سے بورڈ ڈیزائن کی اصلاح کے لیے اسے استعمال کرنا غیر عملی ہوگا۔

1990 کی دہائی میں شائع ہونے والے کام کا ایک سرسری جائزہ بتاتا ہے کہ یہ وہ دور تھا جب تجرباتی ڈیٹا، ٹیسٹ ڈیٹا، اور پی او ایف کے طریقے ایک دوسرے سے مقابلہ کرتے تھے تاکہ حوالہ جاتی کتابوں سے اعتبار کی پیشین گوئی کے فرسودہ طریقوں کو تبدیل کیا جا سکے۔ تاہم، ہر طریقہ کے اپنے فوائد اور نقصانات ہیں، اور جب صحیح طریقے سے استعمال کیا جائے تو، قیمتی نتائج پیدا ہوتے ہیں۔ نتیجے کے طور پر، IEEE نے حال ہی میں ایک معیاری [26] جاری کیا جس میں آج استعمال ہونے والے تمام قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقوں کی فہرست دی گئی ہے۔ IEEE کا مقصد ایک گائیڈ تیار کرنا تھا جو انجینئر کو تمام دستیاب طریقوں اور ہر طریقہ کار میں موجود فوائد اور نقصانات کے بارے میں معلومات فراہم کرے۔ اگرچہ IEEE نقطہ نظر ابھی ایک طویل ارتقاء کے آغاز میں ہے، لیکن ایسا لگتا ہے کہ اس کی اپنی خوبیاں ہیں، جیسا کہ AIAA (American Institute of Aeronautics and Astronautics) S-102 نامی رہنما اصول کے ساتھ اس کی پیروی کرتا ہے، جو IEEE کی طرح ہے لیکن ہر طریقہ سے ڈیٹا کے متعلقہ معیار کو بھی مدنظر رکھتا ہے [27]۔ ان گائیڈز کا مقصد صرف ان طریقوں کو اکٹھا کرنا ہے جو ان موضوعات پر شائع ہونے والے پوری دنیا کے ادب میں گردش کرتے ہیں۔

4. کمپن کی وجہ سے ناکامیاں

ماضی کی زیادہ تر تحقیق نے بنیادی طور پر پی سی بی بوجھ کے طور پر بے ترتیب کمپن پر توجہ مرکوز کی ہے، لیکن درج ذیل مطالعہ خاص طور پر اثرات سے متعلق ناکامیوں کو دیکھتا ہے۔ اس طرح کے طریقوں پر یہاں مکمل بحث نہیں کی جائے گی کیونکہ وہ PoF طریقوں کی درجہ بندی کے تحت آتے ہیں اور اس مضمون کے سیکشن 8.1 اور 8.2 میں زیر بحث آئے ہیں۔ ہین ایٹ ال۔ لاؤ ایٹ ال۔ Pitarresi et al. اسٹین برگ [24] متاثرہ الیکٹرانک آلات کے ڈیزائن اور تجزیہ پر ایک پورا باب فراہم کرتا ہے، جس میں جھٹکے کے ماحول کی پیشین گوئی کیسے کی جائے اور الیکٹرانک اجزاء کی کارکردگی کو یقینی بنایا جائے۔ سکھیر [36] نے بورڈ کے فاسٹنرز پر لاگو اثر بوجھ کے لیے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے ردعمل کے خطی حسابات میں غلطیاں بیان کیں۔ اس طرح، حوالہ اور تجرباتی ڈیٹا کے طریقے اثر سے متعلق آلات کی ناکامیوں پر غور کر سکتے ہیں، لیکن یہ طریقے "اثر" کی ناکامیوں کو واضح طور پر بیان کرتے ہیں۔

5. حوالہ کے طریقے

دستورالعمل میں بیان کردہ تمام دستیاب طریقوں میں سے، ہم خود کو صرف دو تک محدود رکھیں گے جو کمپن کی ناکامی پر غور کرتے ہیں: Mil-Hdbk-217 اور CNET [9]۔ Mil-Hdbk-217 کو زیادہ تر مینوفیکچررز نے ایک معیار کے طور پر قبول کیا ہے۔ تمام دستی اور حوالہ جات کے طریقوں کی طرح، وہ تجرباتی طریقوں پر مبنی ہیں جن کا مقصد تجرباتی یا لیبارٹری ڈیٹا سے اجزاء کی وشوسنییتا کی پیش گوئی کرنا ہے۔ ریفرنس لٹریچر میں بیان کیے گئے طریقے لاگو کرنے کے لیے نسبتاً آسان ہیں، کیونکہ انھیں پیچیدہ ریاضیاتی ماڈلنگ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے اور صرف پرزوں کی اقسام، پرزوں کی تعداد، بورڈ کے آپریٹنگ حالات اور دیگر آسانی سے قابل رسائی پیرامیٹرز استعمال کیے جاتے ہیں۔ اس کے بعد ان پٹ ڈیٹا کو ماڈل میں داخل کیا جاتا ہے تاکہ ناکامیوں کے درمیان وقت کا حساب لگایا جا سکے، MTBF۔ اپنے فوائد کے باوجود، Mil-Hdbk-217 کم سے کم مقبول ہوتا جا رہا ہے [12, 17,42,50,51]۔ آئیے اس کے لاگو ہونے پر پابندیوں کی ایک نامکمل فہرست پر غور کریں۔

1. ڈیٹا تیزی سے پرانا ہوتا جا رہا ہے، آخری بار 1995 میں اپ ڈیٹ کیا گیا تھا اور نئے اجزاء سے متعلق نہیں تھا، اس لیے ماڈل پر نظر ثانی کا کوئی امکان نہیں ہے کیونکہ ڈیفنس اسٹینڈرڈز امپروومنٹ بورڈ نے اس طریقہ کار کو "قدرتی موت مرنے" کا فیصلہ کیا ہے۔ 26]۔
2. یہ طریقہ ناکامی کے موڈ کے بارے میں معلومات فراہم نہیں کرتا ہے، لہذا پی سی بی لے آؤٹ کو بہتر یا بہتر نہیں کیا جا سکتا۔
3. ماڈل فرض کرتے ہیں کہ ناکامی ڈیزائن سے آزاد ہے، PCB پر اجزاء کی ترتیب کو نظر انداز کرتے ہوئے، تاہم، اجزاء کی ترتیب ناکامی کے امکان پر بڑا اثر ڈالتی ہے۔ [50]۔
4. اکٹھے کیے گئے تجرباتی اعداد و شمار میں بہت سی غلطیاں ہیں، آپریٹنگ ٹائم، مرمت وغیرہ کے غلط ریکارڈ کی وجہ سے پہلی نسل کے اجزاء سے ڈیٹا کا استعمال غیر فطری طور پر زیادہ ناکامی کی شرح کے ساتھ کیا جاتا ہے، جو کہ قابل اعتبار پیشین گوئی کے نتائج کی وشوسنییتا کو کم کرتا ہے [51]۔

یہ تمام خامیاں اس بات کی نشاندہی کرتی ہیں کہ حوالہ جاتی طریقوں کے استعمال سے گریز کیا جانا چاہیے، تاہم، ان طریقوں کے قابل قبول ہونے کی حدود کے اندر، تکنیکی تفصیلات کی متعدد ضروریات کو لاگو کیا جانا چاہیے۔ لہذا، حوالہ کے طریقے صرف اس وقت استعمال کیے جائیں جب مناسب ہو، یعنی ڈیزائن کے ابتدائی مراحل میں [46]۔ بدقسمتی سے، یہاں تک کہ اس استعمال سے کچھ احتیاط کے ساتھ رابطہ کیا جانا چاہئے، کیونکہ اس قسم کے طریقوں پر 1995 سے نظر ثانی نہیں کی گئی ہے۔ لہذا، حوالہ کے طریقے میکانکی اعتبار کی فطری طور پر ناقص پیش گو ہیں اور ان کا استعمال احتیاط کے ساتھ کیا جانا چاہیے۔

6. ٹیسٹ ڈیٹا کے طریقے

ٹیسٹ ڈیٹا کے طریقے قابل اعتبار پیشین گوئی کے آسان ترین طریقے دستیاب ہیں۔ مجوزہ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ ڈیزائن کا ایک پروٹو ٹائپ لیبارٹری بینچ پر دوبارہ پیدا ہونے والی ماحولیاتی کمپن سے مشروط ہے۔ اس کے بعد، تباہی کے پیرامیٹرز (ایم ٹی ٹی ایف، شاک اسپیکٹرم) کا تجزیہ کیا جاتا ہے، پھر اسے قابل اعتماد اشارے کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے [26]۔ ٹیسٹ ڈیٹا کا طریقہ اس کے فوائد اور نقصانات کو مدنظر رکھتے ہوئے استعمال کیا جانا چاہیے۔
ٹیسٹ کے اعداد و شمار کے طریقوں کا بنیادی فائدہ نتائج کی اعلی درستگی اور وشوسنییتا ہے، لہذا ناکامی کے زیادہ خطرے والے آلات کے لیے، ڈیزائن کے عمل کے آخری مرحلے میں ہمیشہ وائبریشن کی اہلیت کی جانچ شامل ہونی چاہیے۔ نقصان ٹیسٹ پیس کو بنانے، انسٹال کرنے اور لوڈ کرنے کے لیے درکار لمبا وقت ہے، جس کی وجہ سے ناکامی کے زیادہ امکان کے ساتھ آلات کے ڈیزائن میں بہتری کے لیے یہ طریقہ مناسب نہیں ہے۔ تکراری مصنوعات کے ڈیزائن کے عمل کے لیے، تیز تر طریقہ پر غور کیا جانا چاہیے۔ اگر حقیقی سروس لائف [70,71] کے بعد کے حساب کتاب کے لیے قابل اعتماد ماڈل دستیاب ہوں تو تیز رفتار جانچ کے ذریعے لوڈ ایکسپوژر ٹائم کو کم کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، تیز رفتار ٹیسٹ کے طریقے تھرمل ناکامیوں کی ماڈلنگ کے لیے کمپن کی ناکامیوں سے زیادہ موزوں ہیں۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ آلات پر تھرمل بوجھ کے اثرات کو جانچنے میں کمپن بوجھ کے اثرات کو جانچنے میں کم وقت لگتا ہے۔ کمپن کا اثر صرف ایک طویل وقت کے بعد مصنوعات میں ظاہر ہو سکتا ہے.

نتیجے کے طور پر، ٹیسٹ کے طریقے عام طور پر وائبریشن کی ناکامیوں کے لیے استعمال نہیں کیے جاتے ہیں جب تک کہ وہاں خراب کرنے والے حالات نہ ہوں، جیسے کم وولٹیج کے نتیجے میں بہت طویل وقت تک ناکامی ہوتی ہے۔ ڈیٹا کی تصدیق کے طریقوں کی مثالیں ہارٹ [23]، ہین وغیرہ کے کاموں میں دیکھی جا سکتی ہیں۔ [24]، لی [37]، لاؤ وغیرہ۔ [36]، شیٹی وغیرہ [57]، Liguore اور Followell [40]، Estes et al. [15]، وانگ وغیرہ۔ [67]، جہ اور جنگ [30]۔ طریقہ کار کا ایک اچھا عمومی جائزہ IEEE [26] میں دیا گیا ہے۔

7. تجرباتی ڈیٹا کے طریقے

تجرباتی ڈیٹا کا طریقہ اسی طرح کے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کے ناکامی کے ڈیٹا پر مبنی ہے جن کا تجربہ مخصوص آپریٹنگ حالات میں کیا گیا ہے۔ طریقہ صرف پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کے لیے درست ہے جو اسی طرح کے بوجھ کا تجربہ کریں گے۔ تجرباتی ڈیٹا کے طریقہ کار کے دو اہم پہلو ہیں: الیکٹرانک اجزاء کی ناکامیوں کا ڈیٹا بیس بنانا اور مجوزہ ڈیزائن کی بنیاد پر طریقہ کار کو نافذ کرنا۔ ایک مناسب ڈیٹا بیس بنانے کے لیے، متعلقہ ناکامی کا ڈیٹا ہونا چاہیے جو اسی طرح کے ڈیزائنوں سے جمع کیا گیا ہو۔ اس کا مطلب ہے کہ اسی طرح کے آلات کی ناکامیوں کا ڈیٹا موجود ہونا چاہیے۔ ناقص آلات کا بھی تجزیہ کیا جانا چاہیے اور اعدادوشمار کو صحیح طریقے سے جمع کیا جانا چاہیے، یہ بتانا کافی نہیں ہے کہ پی سی بی کا دیا ہوا ڈیزائن کچھ گھنٹوں کے بعد ناکام ہو گیا، مقام، ناکامی کا موڈ اور ناکامی کی وجہ کا تعین کرنا چاہیے۔ جب تک کہ تمام سابقہ ​​ناکامی کے ڈیٹا کا اچھی طرح سے تجزیہ نہ کیا جائے، تجرباتی ڈیٹا کے طریقہ کار کو استعمال کرنے سے پہلے ڈیٹا اکٹھا کرنے کی ایک طویل مدت درکار ہوگی۔

اس حد کا ایک ممکنہ حل یہ ہے کہ تیزی سے ناکامی کی شرح کا ڈیٹا بیس بنانے کے مقصد سے ہائی ایکسلریٹڈ لائف سائیکل ٹیسٹنگ (HALT) کو لاگو کیا جائے، حالانکہ ماحولیاتی پیرامیٹرز کو درست طریقے سے دوبارہ تیار کرنا مشکل ہے لیکن ضروری ہے [27]۔ تجرباتی ڈیٹا کے طریقہ کار کو لاگو کرنے کے دوسرے مرحلے کی تفصیل [27] میں پڑھی جا سکتی ہے، جو یہ بتاتی ہے کہ کسی مجوزہ ڈیزائن کے لیے MTBF کی پیشن گوئی کیسے کی جائے اگر ٹیسٹ کے تحت ڈیزائن موجودہ بورڈ میں ترمیم کرکے حاصل کیا جائے جس کے لیے تفصیلی ناکامی کا ڈیٹا پہلے سے موجود ہے۔ . تجرباتی اعداد و شمار کے دیگر جائزوں کو مختلف مصنفین نے [11,17,20,26] میں بیان کیا ہے۔

8. ناکامی کے حالات کا کمپیوٹر سمولیشن (PoF)

ناکامی کے حالات کے لیے کمپیوٹر ماڈلنگ کی تکنیک، جنہیں تناؤ اور نقصان کے ماڈل یا پی او ایف ماڈل بھی کہا جاتا ہے، دو قدمی قابل اعتماد پیشین گوئی کے عمل میں لاگو کیا جاتا ہے۔ پہلے مرحلے میں پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے اس پر عائد ایک متحرک بوجھ کے جواب کو تلاش کرنا شامل ہے؛ دوسرے مرحلے پر، دیے گئے قابل اعتماد اشارے کو یقینی بنانے کے لیے ماڈل کے ردعمل کا حساب لگایا جاتا ہے۔ زیادہ تر ادب اکثر جواب کی پیشن گوئی کے طریقہ کار اور ناکامی کے معیار کو تلاش کرنے کے عمل دونوں کے لیے وقف ہوتا ہے۔ آزادانہ طور پر بیان کیے جانے پر یہ دونوں طریقے بہتر طور پر سمجھے جاتے ہیں، اس لیے یہ جائزہ ان دو مراحل پر الگ الگ غور کرے گا۔

جواب کی پیشن گوئی کرنے اور ناکامی کے معیار کی تلاش کے مراحل کے درمیان، پہلے مرحلے میں بنائے گئے ڈیٹا سیٹ کو ماڈل میں منتقل کیا جاتا ہے۔ ردعمل متغیر چیسس [15,36,37,67] پر ان پٹ ایکسلریشن کے استعمال سے تیار ہوا ہے، مختلف پی سی بی لے آؤٹس [40] کے مختلف کمپن ردعمل کا حساب کرنے کے لیے جزو کے ذریعے تجربہ کیا گیا اصل ایکسلریشن کے ذریعے، اور آخر میں غور کرنے کے لیے۔ مقامی گھومنے پھرنے [62] یا مقامی موڑنے والے لمحات [59] جس کا تجربہ پی سی بی نے مقامی طور پر کیا ہے۔

یہ نوٹ کیا گیا ہے کہ ناکامی ایک پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ [21,38] پر اجزاء کی ترتیب کا کام ہے، لہذا ایسے ماڈل جو مقامی کمپن ردعمل کو شامل کرتے ہیں ان کے درست ہونے کا امکان زیادہ ہوتا ہے۔ کس پیرامیٹر کا انتخاب (مقامی سرعت، مقامی انحراف یا موڑنے والا لمحہ) ناکامی کا تعین کرنے والا عنصر ہے اس کا انحصار مخصوص صورت پر ہوتا ہے۔
اگر ایس ایم ٹی اجزاء استعمال کیے جاتے ہیں تو، گھماؤ یا موڑنے کے لمحات ناکامی کے سب سے اہم عوامل ہو سکتے ہیں؛ بھاری اجزاء کے لیے، مقامی سرعت عام طور پر ناکامی کے معیار کے طور پر استعمال ہوتی ہے۔ بدقسمتی سے، یہ ظاہر کرنے کے لیے کوئی تحقیق نہیں کی گئی ہے کہ ان پٹ ڈیٹا کے دیے گئے سیٹ میں کس قسم کا معیار زیادہ مناسب ہے۔

استعمال کیے جانے والے کسی بھی PoF طریقہ کی مناسبیت پر غور کرنا ضروری ہے، کیونکہ یہ کوئی بھی PoF طریقہ، تجزیاتی یا FE استعمال کرنا عملی نہیں ہے، جو لیبارٹری ٹیسٹ کے ڈیٹا سے تعاون یافتہ نہیں ہے۔ مزید برآں، یہ ضروری ہے کہ کسی بھی ماڈل کو صرف اس کے قابل اطلاق کے دائرہ کار میں استعمال کیا جائے، جو بدقسمتی سے زیادہ تر موجودہ PoF ماڈلز کے استعمال کو انتہائی مخصوص اور محدود حالات میں استعمال کرنے کے لیے محدود کرتا ہے۔ PoF طریقوں پر بحث کی اچھی مثالیں مختلف مصنفین [17,19,26,49] کے ذریعہ بیان کی گئی ہیں۔

8.1 جوابی پیشن گوئی

جوابی پیشین گوئی میں مطلوبہ ردعمل متغیر کا حساب لگانے کے لیے ساخت کی جیومیٹری اور مادی خصوصیات کا استعمال شامل ہے۔ اس قدم سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ صرف بنیادی پی سی بی کے مجموعی ردعمل کو حاصل کرے گا نہ کہ انفرادی اجزاء کے ردعمل کو۔ جوابی پیشین گوئی کے طریقہ کار کی تین اہم اقسام ہیں: تجزیاتی، تفصیلی FE ماڈلز اور آسان FE ماڈلز، ذیل میں بیان کیے گئے ہیں۔ یہ طریقے شامل کردہ اجزاء کی سختی اور بڑے پیمانے پر اثرات کو شامل کرنے پر توجہ مرکوز کرتے ہیں، تاہم یہ ضروری ہے کہ پی سی بی کے کنارے پر گردشی سختی کو درست طریقے سے ماڈلنگ کرنے کی اہمیت کو نظر انداز نہ کیا جائے کیونکہ اس کا ماڈل کی درستگی سے گہرا تعلق ہے (اس پر بحث کی گئی ہے۔ سیکشن 8.1.4)۔ انجیر. 1. پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے تفصیلی ماڈل کی مثال [53]۔

8.1.1 تجزیاتی ردعمل کی پیشن گوئی

اسٹینبرگ [62] پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے کمپن ردعمل کا حساب لگانے کا واحد تجزیاتی طریقہ فراہم کرتا ہے۔ اسٹین برگ کا کہنا ہے کہ الیکٹرانک یونٹ کی گونج میں دوغلے کا طول و عرض گونج کی فریکوئنسی کے مربع جڑ کے دو گنا کے برابر ہے۔ یہ بیان غیر دستیاب ڈیٹا پر مبنی ہے اور اس کی تصدیق نہیں کی جا سکتی۔ یہ گونج میں متحرک انحطاط کو تجزیاتی طور پر شمار کرنے کی اجازت دیتا ہے، جسے پھر کسی بھاری جزو سے متحرک بوجھ یا پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے گھماؤ کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ طریقہ براہ راست پی سی بی کا مقامی ردعمل پیدا نہیں کرتا ہے اور یہ صرف اسٹین برگ کے بیان کردہ انحراف پر مبنی ناکامی کے معیار سے مطابقت رکھتا ہے۔

طول و عرض کی پیمائش پر مبنی ٹرانسفر فنکشن کی تقسیم کے مفروضے کی صداقت قابل اعتراض ہے کیونکہ Pitarresi et al. Hz)، جو کمپن پر بورڈ کے ردعمل کو ایک بڑی حد تک کم کرنے کا باعث بنے گا۔

8.1.2 تفصیلی FE ماڈل

کچھ مصنفین پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ [30,37,53, 57,58] کے کمپن ردعمل کا حساب لگانے کے لیے تفصیلی FE ماڈلز کے استعمال کا مظاہرہ کرتے ہیں (شکل 1-3 تفصیل کی بڑھتی ہوئی سطح کے ساتھ مثالیں دکھاتا ہے)، تاہم ان کا استعمال تجارتی مصنوعات کے لیے طریقوں کی سفارش نہیں کی جاتی ہے (جب تک کہ مقامی ردعمل کی صرف درست پیشین گوئی بالکل ضروری نہ ہو) کیونکہ ایسے ماڈل کو بنانے اور حل کرنے کے لیے درکار وقت بہت زیادہ ہے۔ آسان ماڈل مناسب درستگی کا ڈیٹا بہت تیزی سے اور کم قیمت پر تیار کرتے ہیں۔ تفصیلی FE ماڈل بنانے اور حل کرنے کے لیے درکار وقت کو [4-33] میں شائع ہونے والے JEDEC 35 اسپرنگ کنسٹینٹس کا استعمال کرکے کم کیا جا سکتا ہے، ہر تار کے تفصیلی FE ماڈل کی جگہ ان بہار کے مستقل استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ اس کے علاوہ، تفصیلی ماڈلز کو حل کرنے کے لیے درکار حسابی وقت کو کم کرنے کے لیے ذیلی ڈھانچے کا طریقہ (جسے بعض اوقات سپر ایلیمنٹ طریقہ بھی کہا جاتا ہے) لاگو کیا جا سکتا ہے۔ واضح رہے کہ تفصیلی FE ماڈل اکثر ردعمل کی پیشین گوئی اور ناکامی کے معیار کے درمیان لائنوں کو دھندلا دیتے ہیں، اس لیے یہاں حوالہ دیا گیا کام ناکامی کے معیار پر مشتمل کاموں کی فہرست میں بھی آ سکتا ہے۔

8.1.3 تقسیم شدہ ایف ای ماڈلز

آسان ایف ای ماڈل ماڈل کی تخلیق اور حل کے وقت کو کم کرتے ہیں۔ اضافی اجزاء کے بڑے پیمانے پر اور اس کی سختی کو محض ایک خالی پی سی بی کو بڑھتے ہوئے بڑے پیمانے اور سختی کے ساتھ نقل کر کے دکھایا جا سکتا ہے، جہاں پی سی بی کے ینگز ماڈیولس کو مقامی طور پر بڑھا کر بڑے پیمانے پر اور سختی کے اثرات کو شامل کیا جاتا ہے۔

انجیر. 2. ماڈلنگ کے عمل کو آسان بنانے اور حل کے وقت کو کم کرنے کے لیے ہم آہنگی کا استعمال کرتے ہوئے QFP جزو کے تفصیلی ماڈل کی مثال [36]۔ انجیر. 3. جے لیڈ کے تفصیلی ایف ای ماڈل کی مثال [6]۔

سختی بڑھانے کے عنصر کا حساب منسلک ممبر کو جسمانی طور پر کاٹ کر اور موڑنے والے ٹیسٹ کے طریقوں کو لاگو کر کے لگایا جا سکتا ہے [52]۔ Pitarresi et al. [52,54] نے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ سے منسلک اجزاء کے ذریعہ فراہم کردہ ماس اور سختی کے آسان بنانے کے اثر کا جائزہ لیا۔

پہلا پیپر پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے آسان ایف ای ماڈل کے ایک کیس کا جائزہ لیتا ہے، تجرباتی ڈیٹا کے خلاف تصدیق شدہ۔ اس مقالے کی دلچسپی کا بنیادی شعبہ تقسیم شدہ خصوصیات کا تعین ہے، اس انتباہ کے ساتھ کہ ایک درست ماڈل کے لیے ٹورسنل سختی کی اعلیٰ درستگی کی ضرورت ہے۔

دوسرا مضمون پانچ مختلف بھرے ہوئے PCBs کو دیکھتا ہے، ہر ایک اپنی ساخت کو آسان بنانے کے کئی مختلف درجوں کے ساتھ ماڈلنگ کرتا ہے۔ ان ماڈلز کا تجرباتی ڈیٹا سے موازنہ کیا جاتا ہے۔ اس مقالے کا اختتام بڑے پیمانے پر سختی کے تناسب اور ماڈل کی درستگی کے درمیان تعلق کے کچھ تدریسی مشاہدات کے ساتھ ہوتا ہے۔ یہ دونوں کاغذات دونوں ماڈلز کے درمیان ارتباط کا تعین کرنے کے لیے صرف قدرتی تعدد اور MECs (موڈل یقین دہانی کے معیار) کا استعمال کرتے ہیں۔ بدقسمتی سے، قدرتی تعدد میں خرابی مقامی ایکسلریشن یا موڑنے والے لمحات میں خرابی کے بارے میں کوئی معلومات فراہم نہیں کر سکتی، اور MKO صرف دو قدرتی طریقوں کے درمیان مجموعی ارتباط دے سکتا ہے، لیکن سرعت یا گھماؤ کی فیصد کی غلطی کا حساب لگانے کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ عددی تجزیہ اور کمپیوٹر تخروپن کے امتزاج کا استعمال کرتے ہوئے، Cifuentes [10] مندرجہ ذیل چار مشاہدات کرتا ہے۔

1. درست تجزیہ کے لیے نقلی طریقوں میں کم از کم 90% ہلنے والا ماس ہونا چاہیے۔
2. ایسی صورتوں میں جہاں بورڈ کے انحراف اس کی موٹائی سے موازنہ کر سکتے ہیں، غیر لکیری تجزیہ لکیری تجزیہ سے زیادہ مناسب ہو سکتا ہے۔
3. اجزاء کی جگہ کے تعین میں چھوٹی غلطیاں ردعمل کی پیمائش میں بڑی غلطیوں کا سبب بن سکتی ہیں۔
4. ردعمل کی پیمائش کی درستگی سختی سے زیادہ بڑے پیمانے پر غلطیوں کے لیے زیادہ حساس ہے۔

8.1.4 سرحدی حالات

پی سی بی کے کنارے کی گردش کی سختی کے گتانک کا حسابی ردعمل کی درستگی پر ایک اہم اثر پڑتا ہے [59]، اور مخصوص ترتیب پر منحصر اجزاء کے ماس اور سختی کے مقابلے میں بہت زیادہ اہمیت رکھتا ہے۔ گردشی کنارے کی سختی کو صفر (بنیادی طور پر صرف ایک معاون حالت) کے طور پر ماڈلنگ کرنا عام طور پر قدامت پسند نتائج پیدا کرتا ہے، جب کہ سختی سے کلیمپ کی گئی ماڈلنگ عام طور پر نتائج کو کم سمجھتی ہے، کیونکہ سخت ترین PCB کلیمپنگ میکانزم بھی مکمل طور پر کلیمپڈ کنارے کی حالت کو یقینی نہیں بنا سکتا۔ بارکر اور چن [5] تجرباتی نتائج کے ساتھ تجزیاتی نظریہ کی توثیق کرتے ہیں تاکہ یہ ظاہر کیا جا سکے کہ کنارے کی گردش کی سختی پی سی بی کی قدرتی تعدد کو کس طرح متاثر کرتی ہے۔ اس کام کی بنیادی تلاش کناروں کی گردش کی سختی اور قدرتی تعدد کے درمیان مضبوط ارتباط ہے، نظریہ کے مطابق۔ اس کا مطلب یہ بھی ہے کہ کنارے گھومنے والی سختی کی ماڈلنگ میں بڑی غلطیاں ردعمل کی پیشن گوئی میں بڑی غلطیوں کا باعث بنیں گی۔ اگرچہ اس کام کو ایک خاص معاملے میں سمجھا گیا تھا، لیکن یہ تمام قسم کے باؤنڈری کنڈیشن میکانزم کی ماڈلنگ پر لاگو ہوتا ہے۔ Lim et al سے تجرباتی ڈیٹا کا استعمال۔ [41] ایک مثال پیش کرتا ہے کہ پی سی بی ماڈل میں ایف ای کو استعمال کرنے کے لیے کنارے کی گردش کی سختی کا حساب کیسے لگایا جا سکتا ہے۔ یہ ایک طریقہ استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جاتا ہے جو بارکر اور چن [5] سے اختیار کیا گیا ہے۔ یہ کام یہ بھی دکھاتا ہے کہ قدرتی تعدد کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے ڈھانچے میں کسی بھی نقطہ کے بہترین مقام کا تعین کیسے کیا جائے۔ وہ کام جو خاص طور پر وائبریشن رسپانس کو کم کرنے کے لیے باؤنڈری حالات میں تبدیلی کے اثر پر غور کرتے ہیں گو اور ژاؤ بھی موجود ہیں [21]؛ اگلیٹی [2]; Aglietti اور Schwingshackl [3]، Lim et al. [41]۔

8.1.5 جھٹکے اور کمپن کے اثرات کی پیشن گوئیاں

Pitarresi et al. [53-55] پی سی بی کے ایک تفصیلی ایف ای ماڈل کا استعمال کریں تاکہ بورڈ کے جھٹکے اور کمپن ردعمل کا اندازہ لگایا جا سکے جس کے اجزاء 3D بلاکس کے طور پر دکھائے جاتے ہیں۔ ان ماڈلز نے گونج پر ردعمل کی پیشن گوئی کو بہتر بنانے کے لیے تجرباتی طور پر طے شدہ مستقل ڈیمپنگ تناسب کا استعمال کیا۔ امپیکٹ رسپانس سپیکٹرم (SRS) اور ٹائم سویپنگ کے طریقوں کا اثر رسپانس کی پیشین گوئی کے لیے موازنہ کیا گیا، دونوں طریقے درستگی اور حل کے وقت کے درمیان ٹریڈ آف ہیں۔

8.2 مسترد کرنے کا معیار

ناکامی کے معیار پی سی بی کے ردعمل کا ایک پیمانہ لیتے ہیں اور اسے ناکامی میٹرک اخذ کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں، جہاں ناکامی میٹرک ناکامیوں (MTBF)، ناکامی کے چکر، ناکامی سے پاک آپریشن کا امکان، یا کوئی اور قابل اعتماد میٹرک ہو سکتا ہے (دیکھیں IEEE [26]؛ جینسن [28] 47]؛ O'Connor [XNUMX] ناکامی میٹرکس کی بحث کے لیے)۔ اس ڈیٹا کو تیار کرنے کے بہت سے مختلف طریقوں کو آسانی سے تجزیاتی اور تجرباتی طریقوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ تجرباتی طریقے اجزاء کے ٹیسٹ نمونوں کو مطلوبہ متحرک بوجھ پر لوڈ کرکے ناکامی کے معیار کا ڈیٹا تیار کرتے ہیں۔ بدقسمتی سے، ان پٹ ڈیٹا کی وسیع رینج (اجزاء کی اقسام، پی سی بی کی موٹائی اور بوجھ) کی وجہ سے جو عملی طور پر ممکن ہے، شائع شدہ ڈیٹا کے براہ راست لاگو ہونے کا امکان نہیں ہے کیونکہ ڈیٹا صرف خاص معاملات میں درست ہے۔ تجزیاتی طریقے اس طرح کے نقصانات سے دوچار نہیں ہوتے ہیں اور ان کا زیادہ وسیع اطلاق ہوتا ہے۔

8.2.1 تجرباتی ناکامی کا معیار

جیسا کہ پہلے بتایا گیا ہے، زیادہ تر تجرباتی ماڈلز کی ایک حد یہ ہے کہ وہ صرف اسی پی سی بی کی موٹائی، اسی طرح کے اجزاء کی اقسام، اور ان پٹ بوجھ پر مشتمل کنفیگریشنز پر لاگو ہوتے ہیں، جس کا امکان نہیں ہے۔ تاہم، دستیاب لٹریچر درج ذیل وجوہات کے لیے مفید ہے: یہ ناکامی کے ٹیسٹ کرنے کی اچھی مثالیں فراہم کرتا ہے، ناکامی کے میٹرکس کے لیے مختلف اختیارات کو نمایاں کرتا ہے، اور ناکامی کے میکانکس کے بارے میں قیمتی معلومات فراہم کرتا ہے۔ لی [37] نے 272-پن BGA اور 160-pin QFP پیکجوں کی وشوسنییتا کا اندازہ لگانے کے لیے ایک تجرباتی ماڈل بنایا۔ کنڈکٹرز اور پیکیج باڈی میں تھکاوٹ سے ہونے والے نقصان کی تحقیقات کی جاتی ہیں، اور تجرباتی نتائج تناؤ پر مبنی نقصان کے تجزیہ کے ساتھ اچھے معاہدے میں ہیں جو ایک تفصیلی ایف ای ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے شمار کیے گئے ہیں (لی اور پوگلٹش [38,39] بھی دیکھیں)۔ یہ عمل کمپن ان پٹ سگنل کے کمپن ایکسلریشن کی دی گئی سطح کے لیے مجموعی نقصان پیدا کرتا ہے۔
لاؤ ایٹ ال۔ لیگور اور فالویل [36] نے سروس سائیکلوں میں مقامی ایکسلریشن کو مختلف کرکے LLCC اور J-لیڈ اجزاء کی ناکامیوں کا جائزہ لیا۔ مقامی ایکسلریشن کو چیسس ان پٹ ایکسلریشن کے برخلاف استعمال کیا جاتا ہے، اور ٹیسٹ کے نتائج پر درجہ حرارت کے اثر کی تحقیقات کی گئیں۔ مضمون میں اجزاء کی وشوسنییتا پر پی سی بی کی موٹائی کے اثر کی تحقیق کا حوالہ بھی دیا گیا ہے۔

Guo اور Zhao [21] اجزاء کی وشوسنییتا کا موازنہ کرتے ہیں جب مقامی ٹورسنل گھماؤ کو بوجھ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، پچھلے مطالعات کے برعکس جس میں ایکسلریشن کا استعمال کیا جاتا ہے۔ تھکاوٹ سے ہونے والے نقصان کو نقل کیا جاتا ہے، پھر FE ماڈل کا تجرباتی نتائج سے موازنہ کیا جاتا ہے۔ مضمون میں اعتبار کو بہتر بنانے کے لیے اجزاء کی ترتیب کو بہتر بنانے پر بھی بات کی گئی ہے۔

ہیم اور لی [22] سائکلک ٹورسنل لوڈنگ کے تحت لیڈ سولڈر کے دباؤ کا تعین کرنے کے مسئلے کے لیے ایک ٹیسٹ ڈیٹا کا طریقہ پیش کرتے ہیں۔ Estes et al. جن اجزاء کا مطالعہ کیا گیا ہے وہ چپ پیکج کی اقسام CQFP 15, 61188, 5, 5 اور 2013 کے ساتھ ساتھ FP 352 اور 208 ہیں۔ مضمون ایک جیو سٹیشنری ارتھ سیٹلائٹ کے مدار میں اتار چڑھاو کی وجہ سے الیکٹرانک اجزاء کی ناکامی کے لیے وقف ہے۔ ناکامیوں کے درمیان جیو سٹیشنری یا کم زمینی مداروں پر پرواز کے سالوں کے لحاظ سے دیا جاتا ہے۔ یہ نوٹ کیا جاتا ہے کہ گل وننگ تاروں کے فیل ہونے کا امکان سولڈر جوائنٹ کی نسبت پیکیج باڈی کے ساتھ رابطے میں ہونے والے مقامات پر زیادہ ہوتا ہے۔

جیہ اور جنگ [30] سولڈر جوائنٹ میں موروثی مینوفیکچرنگ نقائص کی وجہ سے سامان کی ناکامی پر غور کرتے ہیں۔ یہ پی سی بی کا ایک بہت تفصیلی ایف ای ماڈل بنا کر اور مختلف مینوفیکچرنگ کریک کی لمبائی کے لیے پاور اسپیکٹرل ڈینسٹی (PSD) تلاش کرکے کیا جاتا ہے۔ Ligyore، Followell [40] اور Shetty، Reinikainen [58] تجویز کرتے ہیں کہ تجرباتی طریقے مخصوص مربوط اجزاء کی ترتیب کے لیے انتہائی درست اور مفید ناکامی کا ڈیٹا تیار کرتے ہیں۔ اس قسم کے طریقے استعمال کیے جاتے ہیں اگر مخصوص ان پٹ ڈیٹا (بورڈ کی موٹائی، اجزاء کی قسم، گھماؤ کی حد) کو پورے ڈیزائن میں مستقل رکھا جا سکتا ہے، یا اگر صارف اس قسم کے حقیقی ٹیسٹ کرنے کا متحمل ہو سکتا ہے۔

8.2.2. تجزیاتی ناکامی کا معیار

کونے کے جوڑوں کے ایس ایم ٹی ماڈل

ایس ایم ٹی کارنر پن کی ناکامیوں کو دیکھنے والے مختلف محققین تجویز کرتے ہیں کہ یہ ناکامی کی سب سے عام وجہ ہے۔ سدھارتھ اور بارکر [59] کے کاغذات SMT کارنر لیڈز اور لوپ لیڈ اجزاء کے تناؤ کا تعین کرنے کے لیے ایک ماڈل پیش کر کے کاغذات کی ایک پرانی سیریز کو مکمل کرتے ہیں۔ مجوزہ ماڈل میں 7% سے بھی کم کی خرابی ہے جو کہ تفصیلی FE ماڈل کے مقابلے میں چھ بدترین حالات میں ہے۔ یہ ماڈل اس فارمولے پر مبنی ہے جو پہلے بارکر اور سدھارتھ کے ذریعہ شائع کیا گیا تھا [4]، جہاں موڑنے والے لمحے سے مشروط منسلک حصے کے انحراف کو ماڈل بنایا گیا تھا۔ سکھیر [63] کا مقالہ تجزیاتی طور پر مقامی طور پر لاگو موڑنے والے لمحات کی وجہ سے پیکیج ٹرمینلز میں متوقع دباؤ کا جائزہ لیتا ہے۔ بارکر اور سدھارتھ [4] سکھیر [63]، بارکر اور دیگر [4] کے کام پر تعمیر کرتے ہیں، جو سرکردہ گردشی سختی کے اثر کو سمجھتا ہے۔ آخر میں، Barker et al. [7] نے لیڈ تھکاوٹ کی زندگی پر سیسہ میں جہتی تغیرات کے اثر کا مطالعہ کرنے کے لیے تفصیلی FE ماڈلز کا استعمال کیا۔

یہاں JEDEC لیڈ اسپرنگ کنسٹنٹ پر کام کا ذکر کرنا مناسب ہے، جس نے لیڈ اجزاء کے ماڈلز کی تخلیق کو بہت آسان بنایا [33-35]۔ لیڈ کنکشن کے تفصیلی ماڈل کے بجائے بہار کے مستقل استعمال کیے جا سکتے ہیں؛ ماڈل میں FE ماڈل بنانے اور حل کرنے کے لیے درکار وقت کو کم کیا جائے گا۔ جزو FE ماڈل میں اس طرح کے مستقل کا استعمال مقامی لیڈ دباؤ کے براہ راست حساب کتاب کو روک دے گا۔ اس کے بجائے، مجموعی طور پر لیڈ سٹرین دیا جائے گا، جس کا تعلق پروڈکٹ کے لائف سائیکل کی بنیاد پر لیڈ کے مقامی دباؤ یا لیڈ کی ناکامی کے معیار سے ہونا چاہیے۔

مادی تھکاوٹ کا ڈیٹا

سولڈرز اور اجزاء کے لیے استعمال ہونے والے مواد کی ناکامی پر زیادہ تر ڈیٹا بنیادی طور پر تھرمل ناکامی سے متعلق ہے، اور تھکاوٹ کی ناکامی سے متعلق نسبتاً کم ڈیٹا موجود ہے۔ اس علاقے میں ایک اہم حوالہ سینڈور [56] کے ذریعہ فراہم کیا گیا ہے، جو تھکاوٹ اور سولڈر مرکب کی ناکامی کے میکانکس پر ڈیٹا فراہم کرتا ہے۔ سٹینبرگ [62] سولڈر کے نمونوں کی ناکامی پر غور کرتا ہے۔ معیاری سولڈرز اور تاروں کے لیے تھکاوٹ کا ڈیٹا یاماڈا کے پیپر میں دستیاب ہے [69]۔

انجیر. 4. QFP اجزاء کے مینوئل سے معمول کی ناکامی کی پوزیشن پیکیج باڈی کے قریب ہے۔

اس مواد کی غیر معمولی خصوصیات کی وجہ سے سولڈر ڈیبونڈنگ سے وابستہ ماڈلنگ کی ناکامیاں چیلنجنگ ہیں۔ اس سوال کا حل اس جزو پر منحصر ہے جسے جانچنے کی ضرورت ہے۔ یہ معلوم ہے کہ QFP پیکجوں کے لیے عام طور پر اس کو مدنظر نہیں رکھا جاتا ہے، اور معتبریت کا اندازہ حوالہ ادب کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ لیکن اگر بڑے BGA اور PGA اجزاء کی سولڈرنگ کا حساب لگایا جاتا ہے، تو لیڈ کنکشن، ان کی غیر معمولی خصوصیات کی وجہ سے، مصنوعات کی ناکامی کو متاثر کر سکتے ہیں۔ اس طرح، QFP پیکجوں کے لیے، لیڈ تھکاوٹ کی خصوصیات سب سے مفید معلومات ہیں۔ BGA کے لیے، فوری طور پر پلاسٹک کی اخترتی کا نشانہ بننے والے سولڈر جوڑوں کی پائیداری کے بارے میں معلومات زیادہ مفید ہے [14]۔ بڑے اجزاء کے لیے، سٹینبرگ [62] سولڈر جوائنٹ پل آؤٹ وولٹیج ڈیٹا فراہم کرتا ہے۔

بھاری اجزاء کی ناکامی کے ماڈل

واحد ناکامی کے ماڈل جو بھاری اجزاء کے لیے موجود ہیں سٹینبرگ کے ایک مقالے میں پیش کیے گئے ہیں [62]، جو اجزاء کی تناؤ کی طاقت کا جائزہ لیتا ہے اور ایک مثال دیتا ہے کہ کس طرح زیادہ سے زیادہ قابل اجازت تناؤ کا حساب لگایا جائے جسے لیڈ کنکشن پر لاگو کیا جا سکتا ہے۔

8.3 پی او ایف ماڈلز کے لاگو ہونے کے بارے میں نتائج

پی او ایف کے طریقوں کے حوالے سے لٹریچر میں درج ذیل نتائج اخذ کیے گئے ہیں۔

جزو کی ناکامی کی پیشن گوئی کرنے کے لیے مقامی ردعمل اہم ہے۔ جیسا کہ لی، پوگلٹش [38] میں بیان کیا گیا ہے، پی سی بی کے کناروں پر موجود اجزاء پی سی بی کے مرکز میں واقع موڑنے میں مقامی اختلافات کی وجہ سے ناکامی کے لیے کم حساس ہوتے ہیں۔ نتیجتاً، پی سی بی کے مختلف مقامات پر اجزاء میں ناکامی کے مختلف امکانات ہوں گے۔

مقامی بورڈ کی گھماؤ کو SMT اجزاء کے لیے سرعت سے زیادہ اہم ناکامی کا معیار سمجھا جاتا ہے۔ حالیہ کام [38,57,62,67] بتاتے ہیں کہ بورڈ کا گھماؤ ناکامی کا بنیادی معیار ہے۔

مختلف قسم کے پیکجز، پنوں کی تعداد اور استعمال شدہ قسم دونوں میں، فطری طور پر دوسروں کے مقابلے میں زیادہ قابل اعتماد ہیں، قطع نظر مخصوص مقامی ماحول [15,36,38]۔
درجہ حرارت اجزاء کی وشوسنییتا کو متاثر کر سکتا ہے۔ لیگوور اور فالویل [40] بتاتے ہیں کہ 0 ◦C سے 65 ◦C کے درجہ حرارت کی حد میں تھکاوٹ کی زندگی سب سے زیادہ ہے، جس میں -30 ◦C سے نیچے اور 95 ◦C سے اوپر کے درجہ حرارت میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے۔ QFP اجزاء کے لیے، وہ مقام جہاں تار پیکج سے منسلک ہوتا ہے (تصویر 4 دیکھیں) سولڈر جوائنٹ [15,22,38] کے بجائے بنیادی فالٹ لوکیشن سمجھا جاتا ہے۔

بورڈ کی موٹائی کا ایس ایم ٹی اجزاء کی تھکاوٹ کی زندگی پر ایک خاص اثر پڑتا ہے، کیونکہ اگر بورڈ کی موٹائی کو 30mm سے 50mm تک بڑھایا جاتا ہے تو BGA تھکاوٹ کی زندگی میں تقریباً 0,85-1,6 گنا کمی ہوتی ہے (مستقل مجموعی گھماؤ کو برقرار رکھتے ہوئے) [13] . جزو لیڈز کی لچک (تعمیل) پردیی لیڈ اجزاء کی وشوسنییتا کو نمایاں طور پر متاثر کرتی ہے [63]، تاہم، یہ ایک غیر لکیری تعلق ہے، اور درمیانی کنکشن لیڈز سب سے کم قابل اعتماد ہیں۔

8.4 سافٹ ویئر کے طریقے

میری لینڈ یونیورسٹی میں سنٹر فار ایڈوانسڈ لائف سائیکل انجینئرنگ (سی اے ایل سی ای) پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کے کمپن اور شاک رسپانس کا حساب لگانے کے لیے سافٹ ویئر فراہم کرتا ہے۔ سافٹ ویئر (جس کا نام CALCE PWA ہے) میں ایک صارف انٹرفیس ہے جو FE ماڈل کو چلانے کے عمل کو آسان بناتا ہے اور خود بخود جوابی حساب کتاب کو وائبریشن ماڈل میں داخل کرتا ہے۔ ایف ای ریسپانس ماڈل بنانے کے لیے کوئی مفروضے استعمال نہیں کیے گئے ہیں، اور ناکامی کے معیار کا استعمال سٹینبرگ [61] سے لیا گیا ہے (حالانکہ بارکرز کا طریقہ [48] بھی لاگو ہونے کی توقع ہے)۔ سازوسامان کی وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے لیے عمومی سفارشات فراہم کرنے کے لیے، بیان کردہ سافٹ ویئر اچھی کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے، خاص طور پر چونکہ یہ بیک وقت حرارتی طور پر حوصلہ افزائی کے دباؤ کو مدنظر رکھتا ہے اور اس کے لیے کم سے کم خصوصی علم کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن ماڈلز میں ناکامی کے معیار کی درستگی کی تجرباتی طور پر تصدیق نہیں کی گئی ہے۔

9. سامان کی وشوسنییتا بڑھانے کے طریقے

یہ حصہ پراجیکٹ کے بعد کی تبدیلیوں پر تبادلہ خیال کرے گا جو الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کو بہتر بناتے ہیں۔ وہ دو قسموں میں گرتے ہیں: وہ جو پی سی بی کی باؤنڈری حالات کو تبدیل کرتے ہیں، اور وہ جو ڈیمپنگ میں اضافہ کرتے ہیں۔

باؤنڈری کنڈیشن میں ترمیم کا بنیادی مقصد پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے متحرک انحراف کو کم کرنا ہے، یہ پسلیوں کو سخت کرنے، اضافی معاونت یا ان پٹ میڈیم کی وائبریشن کو کم کرنے کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ اسٹیفنرز کارآمد ثابت ہوسکتے ہیں کیونکہ وہ قدرتی تعدد کو بڑھاتے ہیں، اس طرح متحرک انحطاط کو کم کرتے ہیں [62]، یہی بات اضافی سپورٹ کو شامل کرنے پر بھی لاگو ہوتی ہے [3]، حالانکہ سپورٹ کے مقام کو بھی بہتر بنایا جا سکتا ہے، جیسا کہ J. H. Ong اور Lim [کے کاموں میں دکھایا گیا ہے۔ 40]۔ بدقسمتی سے، پسلیوں اور سپورٹ کے لیے عام طور پر لے آؤٹ کو دوبارہ ڈیزائن کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، اس لیے ان تکنیکوں کو ڈیزائن کے دور میں ہی بہتر سمجھا جاتا ہے۔ اس کے علاوہ، اس بات کو یقینی بنانے کا خیال رکھا جانا چاہیے کہ ترمیمات قدرتی تعدد کو معاون ڈھانچے کی قدرتی تعدد سے مماثل نہ بدلیں، کیونکہ یہ نتیجہ خیز ثابت ہوگا۔

موصلیت کا اضافہ آلات میں منتقل ہونے والے متحرک ماحول کے اثرات کو کم کرکے مصنوعات کی وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے اور اسے غیر فعال یا فعال طور پر حاصل کیا جاسکتا ہے۔
غیر فعال طریقے عام طور پر آسان اور لاگو کرنے کے لیے سستے ہوتے ہیں، جیسے کیبل انسولیٹروں کا استعمال [66] یا شیپ میموری الائیز (SMA) [32] کی pseudoelastic خصوصیات کا استعمال۔ تاہم، یہ جانا جاتا ہے کہ ناقص ڈیزائن کردہ الگ تھلگ دراصل ردعمل کو بڑھا سکتے ہیں۔
فعال طریقے ایک وسیع فریکوئنسی رینج پر بہتر ڈیمپنگ فراہم کرتے ہیں، عام طور پر سادگی اور بڑے پیمانے پر، اس لیے ان کا مقصد عام طور پر نقصان کو روکنے کے بجائے انتہائی حساس درستگی والے آلات کی درستگی کو بہتر بنانا ہوتا ہے۔ متحرک وائبریشن آئسولیشن میں برقی مقناطیسی [60] اور پیزو الیکٹرک طریقے [18,43] شامل ہیں۔ باؤنڈری کنڈیشن میں ترمیم کے طریقوں کے برعکس، ڈیمپنگ ترمیم کا مقصد الیکٹرانک آلات کے چوٹی کی گونج والے ردعمل کو کم کرنا ہے، جبکہ اصل قدرتی تعدد کو صرف تھوڑا سا تبدیل ہونا چاہیے۔

کمپن آئسولیشن کی طرح، ڈیمپنگ کو یا تو غیر فعال یا فعال طور پر حاصل کیا جا سکتا ہے، سابقہ ​​اور زیادہ پیچیدگی میں اسی طرح کے ڈیزائن کی آسانیاں اور بعد میں ڈیمپنگ۔

غیر فعال طریقوں میں شامل ہیں، مثال کے طور پر، بہت آسان طریقے جیسے بانڈنگ میٹریل، اس طرح پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے نم ہونے میں اضافہ ہوتا ہے [62]۔ مزید نفیس طریقوں میں پارٹیکل ڈیمپنگ [68] اور براڈ بینڈ ڈائنامک ابزربرس کا استعمال [25] شامل ہیں۔

فعال وائبریشن کنٹرول عام طور پر پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ [1,45] کی سطح سے جڑے ہوئے پیزوسرامک عناصر کے استعمال کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ سختی کے طریقوں کا استعمال کیس مخصوص ہے اور دوسرے طریقوں کے سلسلے میں احتیاط سے غور کیا جانا چاہئے. ان تکنیکوں کو ایسے آلات پر لاگو کرنا جن کے بارے میں معلوم نہیں ہے کہ قابل اعتماد مسائل ہیں، ضروری نہیں کہ ڈیزائن کی قیمت اور وزن میں اضافہ ہو۔ تاہم، اگر ایک منظور شدہ ڈیزائن والی پروڈکٹ جانچ کے دوران ناکام ہو جاتی ہے، تو سازوسامان کو دوبارہ ڈیزائن کرنے کے بجائے ساختی سختی کی تکنیک کو لاگو کرنا زیادہ تیز اور آسان ہو سکتا ہے۔

10. طریقوں کو تیار کرنے کے مواقع

یہ سیکشن الیکٹرانک آلات کی قابل اعتماد پیشن گوئی کو بہتر بنانے کے مواقع کی تفصیلات دیتا ہے، حالانکہ آپٹو الیکٹرانکس، نینو ٹیکنالوجی، اور پیکیجنگ ٹیکنالوجیز میں حالیہ پیش رفت جلد ہی ان تجاویز کے قابل اطلاق کو محدود کر سکتی ہے۔ چار اہم قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقے آلہ کے ڈیزائن کے وقت استعمال میں نہیں ہوسکتے ہیں۔ واحد عنصر جو اس طرح کے طریقوں کو زیادہ پرکشش بنا سکتا ہے وہ ہے مکمل طور پر خودکار، کم لاگت والی مینوفیکچرنگ اور ٹیسٹنگ ٹیکنالوجیز کی ترقی، کیونکہ یہ مجوزہ ڈیزائن کو کم سے کم انسانی کوششوں کے ساتھ، فی الحال ممکن سے کہیں زیادہ تیزی سے تعمیر اور جانچنے کی اجازت دے گا۔

پی او ایف کے طریقہ کار میں بہتری کی بہت گنجائش ہے۔ اہم شعبہ جہاں اسے بہتر بنایا جا سکتا ہے وہ مجموعی ڈیزائن کے عمل کے ساتھ انضمام ہے۔ الیکٹرانک آلات کا ڈیزائن ایک تکراری عمل ہے جو ڈویلپر کو صرف الیکٹرانکس، مینوفیکچرنگ اور تھرمل انجینئرنگ، اور ساختی ڈیزائن کے شعبے میں مہارت رکھنے والے انجینئرز کے تعاون سے مکمل نتائج کے قریب لاتا ہے۔ ایک ایسا طریقہ جو خود بخود ان مسائل میں سے کچھ کو بیک وقت حل کرتا ہے اس سے ڈیزائن کی تکرار کی تعداد کم ہو جائے گی اور وقت کی خاصی بچت ہو گی، خاص طور پر جب بین شعبہ جاتی مواصلات کی مقدار پر غور کیا جائے۔ PoF طریقوں میں بہتری کے دیگر شعبوں کو جوابی پیشن گوئی اور ناکامی کے معیار کی اقسام میں تقسیم کیا جائے گا۔

جوابی پیشن گوئی کے آگے دو ممکنہ راستے ہیں: یا تو تیز، مزید تفصیلی ماڈلز، یا بہتر، آسان ماڈل۔ تیزی سے طاقتور کمپیوٹر پروسیسرز کی آمد کے ساتھ، تفصیلی FE ماڈلز کے لیے حل کا وقت کافی کم ہو سکتا ہے، جبکہ ایک ہی وقت میں، جدید سافٹ ویئر کی بدولت، پروڈکٹ اسمبلی کا وقت کم ہو جاتا ہے، جو بالآخر انسانی وسائل کی لاگت کو کم کرتا ہے۔ FE ماڈلز کو خود بخود تیار کرنے کے عمل کے ذریعے آسان FE طریقوں کو بھی بہتر بنایا جا سکتا ہے، جیسا کہ تفصیلی FE طریقوں کے لیے تجویز کیا گیا ہے۔ اس مقصد کے لیے فی الحال خودکار سافٹ ویئر (CALCE PWA) دستیاب ہے، لیکن یہ ٹیکنالوجی عملی طور پر اچھی طرح سے ثابت نہیں ہوئی ہے اور ماڈلنگ کے جو مفروضے کیے گئے ہیں وہ نامعلوم ہیں۔

آسان بنانے کے مختلف طریقوں میں موجود غیر یقینی صورتحال کا حساب کتاب بہت مفید ہو گا، جس سے غلطی کو برداشت کرنے کے مفید معیار کو لاگو کیا جا سکے گا۔

آخر میں، منسلک اجزاء کو بڑھتی ہوئی سختی فراہم کرنے کے لیے ڈیٹا بیس یا طریقہ کارآمد ثابت ہوگا، جہاں ان سختی میں اضافے کو جوابی ماڈلز کی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ اجزاء کی ناکامی کے معیار کی تخلیق مختلف مینوفیکچررز سے ملتے جلتے اجزاء کے درمیان معمولی فرق پر منحصر ہے، اور ساتھ ہی نئی پیکیجنگ اقسام کی ممکنہ ترقی پر، کیونکہ ناکامی کے معیار کے تعین کے لیے کسی بھی طریقہ یا ڈیٹا بیس کو اس طرح کے تغیرات اور تبدیلیوں کا حساب دینا چاہیے۔

ایک حل یہ ہوگا کہ ان پٹ پیرامیٹرز جیسے لیڈ اور پیکیجنگ کے طول و عرض کی بنیاد پر خود بخود تفصیلی ایف ای ماڈلز بنانے کے لیے ایک طریقہ/سافٹ ویئر بنایا جائے۔ یہ طریقہ عام طور پر یکساں شکل والے اجزاء جیسے کہ SMT یا DIP اجزاء کے لیے ممکن ہو سکتا ہے، لیکن پیچیدہ فاسد اجزاء جیسے ٹرانسفارمرز، چوکس، یا حسب ضرورت اجزاء کے لیے نہیں۔

بعد میں آنے والے FE ماڈلز کو دباؤ کے لیے حل کیا جا سکتا ہے اور اجزاء کی زندگی کا حساب لگانے کے لیے مادی ناکامی کے اعداد و شمار (S-N پلاسٹکٹی کریو ڈیٹا، فریکچر میکینکس یا اسی طرح) کے ساتھ ملایا جا سکتا ہے، حالانکہ مادی ناکامی کا ڈیٹا اعلیٰ معیار کا ہونا چاہیے۔ ایف ای کے عمل کو حقیقی ٹیسٹ کے اعداد و شمار کے ساتھ منسلک کیا جانا چاہئے، ترجیحی طور پر ممکنہ حد تک ترتیب کی وسیع رینج پر۔

براہ راست لیبارٹری ٹیسٹنگ کے متبادل کے مقابلے میں اس طرح کے عمل میں شامل کوشش نسبتاً کم ہے، جس کے لیے پی سی بی کی مختلف موٹائیوں، مختلف بوجھ کی شدت اور بوجھ کی سمتوں میں اعدادوشمار کے لحاظ سے نمایاں تعداد میں ٹیسٹ کرنے چاہییں، یہاں تک کہ سینکڑوں مختلف اجزاء کی اقسام کے لیے دستیاب ہے۔ بورڈز کی اقسام. سادہ لیبارٹری ٹیسٹنگ کے لحاظ سے، ہر ٹیسٹ کی قدر کو بہتر بنانے کا ایک طریقہ ہو سکتا ہے۔

اگر بعض متغیرات، جیسے کہ PCB کی موٹائی یا سیسہ کے طول و عرض میں تبدیلیوں کی وجہ سے تناؤ میں نسبتہ اضافہ کا حساب لگانے کا کوئی طریقہ ہوتا، تو اس کے بعد اجزاء کی زندگی میں تبدیلی کا اندازہ لگایا جا سکتا ہے۔ ایسا طریقہ FE تجزیہ یا تجزیاتی طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے بنایا جا سکتا ہے، جو بالآخر موجودہ ناکامی کے اعداد و شمار سے ناکامی کے معیار کا حساب لگانے کے لیے ایک سادہ فارمولہ کی طرف لے جاتا ہے۔

بالآخر، یہ توقع کی جاتی ہے کہ ایک ایسا طریقہ بنایا جائے گا جو دستیاب تمام مختلف ٹولز کو یکجا کرے: FE تجزیہ، ٹیسٹ ڈیٹا، تجزیاتی تجزیہ اور شماریاتی طریقے تاکہ دستیاب محدود وسائل کے ساتھ ناکامی کا سب سے درست ڈیٹا تیار کیا جا سکے۔ الیکٹرانک مواد اور مینوفیکچرنگ کے مراحل میں تغیر کے اثرات کو مدنظر رکھنے کے لیے اس عمل میں اسٹاکسٹک طریقوں کو متعارف کروا کر PoF طریقہ کے تمام انفرادی عناصر کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ یہ نتائج کو زیادہ حقیقت پسندانہ بنائے گا، شاید ایسا سامان تیار کرنے کے عمل کی طرف لے جائے جو متغیر کے لیے زیادہ مضبوط ہو جبکہ مصنوعات کی کمی (بشمول وزن اور لاگت) کو کم کیا جائے۔

بالآخر، اس طرح کی بہتری ڈیزائن کے عمل کے دوران آلات کی وشوسنییتا کا حقیقی وقت میں جائزہ لینے کی بھی اجازت دے سکتی ہے، جو کہ برقی مقناطیسی مداخلت (EMI)، تھرمل اور صنعتی جیسے دیگر مسائل کو حل کرنے کے لیے فوری طور پر محفوظ اجزاء کے اختیارات، لے آؤٹ، یا قابل اعتماد کو بہتر بنانے کے لیے دیگر سفارشات تجویز کرتی ہے۔

11. نتیجہ

یہ جائزہ الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کی پیشن گوئی کی پیچیدگیوں کو متعارف کرایا گیا ہے، چار قسم کے تجزیہ کے طریقوں (ریگولیٹری لٹریچر، تجرباتی ڈیٹا، ٹیسٹ ڈیٹا اور پی او ایف) کے ارتقاء کا پتہ لگاتا ہے، جس کے نتیجے میں ان طریقوں کی ترکیب اور موازنہ ہوتا ہے۔ حوالہ جات کے طریقے صرف ابتدائی مطالعات کے لیے کارآمد ہوتے ہیں، تجرباتی ڈیٹا کے طریقے صرف اس صورت میں کارآمد ہوتے ہیں جب وسیع اور درست ٹائمنگ ڈیٹا دستیاب ہو، اور ٹیسٹ ڈیٹا کے طریقے ڈیزائن کی اہلیت کی جانچ کے لیے بہت ضروری ہیں لیکن اصلاح کے لیے ناکافی ہیں۔

پی او ایف کے طریقوں پر پچھلے ادبی جائزوں کے مقابلے میں زیادہ تفصیل سے بحث کی گئی ہے، تحقیق کو پیشین گوئی کے معیار اور ناکامی کے امکان کے زمرے میں تقسیم کرتے ہیں۔ سیکشن "رسپانس پریڈیکشن" تقسیم شدہ پراپرٹیز، باؤنڈری کنڈیشن ماڈلنگ، اور ایف ای ماڈلز میں تفصیل کی سطحوں پر لٹریچر کا جائزہ لیتا ہے۔ جوابی پیشین گوئی کے طریقہ کار کا انتخاب درستگی اور وقت کے درمیان FE ماڈل کو پیدا کرنے اور حل کرنے کے درمیان ایک تجارتی بند کے طور پر دکھایا گیا ہے، جو دوبارہ حد کے حالات کی درستگی کی اہمیت پر زور دیتا ہے۔ سیکشن "ناکامی کا معیار" تجرباتی اور تجزیاتی ناکامی کے معیار پر بحث کرتا ہے؛ SMT ٹیکنالوجی کے لیے، ماڈلز اور بھاری اجزاء کے جائزے فراہم کیے جاتے ہیں۔
تجرباتی طریقے صرف انتہائی مخصوص معاملات پر لاگو ہوتے ہیں، حالانکہ وہ قابل اعتماد جانچ کے طریقوں کی اچھی مثالیں پیش کرتے ہیں، جب کہ تجزیاتی طریقوں کا اطلاق بہت وسیع ہوتا ہے لیکن ان پر عمل درآمد زیادہ پیچیدہ ہوتا ہے۔ خصوصی سافٹ ویئر پر مبنی موجودہ ناکامی کے تجزیہ کے طریقوں کی ایک مختصر گفتگو فراہم کی گئی ہے۔ آخر میں، قابل اعتماد پیشین گوئی کے مستقبل کے لیے مضمرات فراہم کیے جاتے ہیں، ان ہدایات پر غور کرتے ہوئے جن میں قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقے تیار ہو سکتے ہیں۔

ادب[1] G.S. اگلیٹی، آر ایس لینگلے، ای راجرز اور ایس بی۔ گیبریل، فعال کنٹرول ڈیزائن اسٹڈیز کے لیے آلات سے بھرے پینل کا ایک موثر ماڈل، دی جرنل آف دی اکوسٹیکل سوسائٹی آف امریکہ 108 (2000)، 1663–1673۔
[2]جی ایس اگلیٹی، خلائی ایپلی کیشنز کے لیے الیکٹرانکس کے لیے ایک ہلکا انکلوژر، انسٹی ٹیوٹ آف مکینیکل انجینئرز کی کارروائی 216 (2002)، 131–142۔
[3] G.S. Aglietti اور C. Schwingshackl، خلائی ایپلی کیشنز کے لیے الیکٹرانک آلات کے لیے انکلوژرز اور اینٹی وائبریشن ڈیوائسز کا تجزیہ، خلا میں خلائی جہاز کے ڈھانچے کی حرکیات اور کنٹرول پر 6ویں بین الاقوامی کانفرنس کی کارروائی، Riomaggiore، اٹلی، (2004)۔
[4] D.B. بارکر اور وائی چن، ویج لاک کارڈ گائیڈز کی کمپن ریسٹرینٹس کی ماڈلنگ، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 115(2) (1993)، 189-194۔
[5] D.B. بارکر، وائی چن اور اے داس گپتا، کواڈ لیڈ سرفیس ماؤنٹ اجزاء کی وائبریشن تھکاوٹ کی زندگی کا اندازہ لگانا، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 115(2) (1993)، 195-200۔
[6] D.B. بارکر، اے داس گپتا اور ایم پیچٹ، تھرمل اور وائبریشنل لوڈنگ کے تحت پی ڈبلیو بی سولڈر جوائنٹ لائف کیلکولیشن، اینول ریلائیبلٹی اینڈ مینٹین ایبلٹی سمپوزیم، 1991 پروسیڈنگز (بلی نمبر 91CH2966-0)، 451–459۔
[7] D.B. بارکر، آئی شریف، اے داس گپتا اور ایم پیچ، لیڈ کمپلائنس اور سولڈر جوائنٹ فیٹیگ لائف پر ایس ایم سی لیڈ ڈائمینشنل تغیرات کا اثر، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 114(2) (1992)، 177–184۔
[8] D.B. بارکر اور کے. سدھارتھ، مقامی PWB اور جھکنے والے لمحے سے مشروط اسمبلی کا جزو جھکنا، امریکن سوسائٹی آف مکینیکل انجینئرز (کاغذ) (1993)، 1-7۔
[9] جے باؤلز، مائیکرو الیکٹرانک آلات کے لیے قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقہ کار کا ایک سروے، IEEE ٹرانزیکشنز آن ریلیبلٹی 41(1) (1992)، 2-12۔
[10] A.O. Cifuentes، پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کے متحرک رویے کا تخمینہ لگانا، اجزاء پر IEEE لین دین، پیکیجنگ، اور مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی حصہ B: ایڈوانسڈ پیکیجنگ 17(1) (1994)، 69-75۔
[11] L. Condra, C. Bosco, R. Deppe, L. Gullo, J. Treacy and C. Wilkinson, Reliability Assessment of Aerospace Electronic Equipment, Quality and Reliability Engineering International 15(4) (1999), 253–260 .
[12] M.J. کشنگ، ڈی ای مورٹن، ٹی جے Stadterman اور A. ملہوترا، الیکٹرانکس کے قابل اعتماد تشخیص کے طریقوں کا موازنہ، IEEE ٹرانزیکشنز آن ریلائیبلٹی 42(4) (1993)، 542–546۔
[13] R. Darveaux and A. Syed، ریلائیبلٹی آف ایریا ارے سولڈر جوائنٹس ان موڑنے، SMTA انٹرنیشنل پروسیڈنگز آف دی ٹیکنیکل پروگرام (2000)، 313–324۔
[14] N.F. اینکے، ٹی جے Kilinski, S.A. شروڈر اور J.R. لیسنیاک، 60/40 ٹن لیڈ سولڈر لیپ جوائنٹس کے مکینیکل رویے، پروسیڈنگز – الیکٹرانک اجزاء کانفرنس 12 (1989)، 264–272۔
[15] T. Estes, W. Wong, W. McMullen, T. Berger and Y. Saito, Reliability of class 2 heel fillets on Gul wing leaded components. ایرو اسپیس کانفرنس، پروسیڈنگز 6 (2003)، 6-2517–6 C2525
[16] FIDES، FIDES گائیڈ 2004 کا شمارہ الیکٹرانک سسٹمز کے لیے ایک قابل اعتماد طریقہ کار۔ FIDES گروپ، 2004۔
[17] B. Foucher, D. Das, J. Boullie and B. Meslet, A Review of reliability prediction methods for electronic devices, Microelectronics Reliability 42(8) (2002), 1155–1162.
[18] J. Garcia-Bonito, M. Brennan, S. Elliott, A. David and R. Pinnington, a novel high-displacement piezoelectric actuator for Active vibration control, Smart Materials and Structures 7(1) (1998), 31 -42۔
[19] W. Gericke, G. Gregoris, I. Jenkins, J. Jones, D. Lavielle, P. Lecuyer, J. Lenic, C. Neugnot, M. Sarno, E. Torres and E. Vergnault, A methodology to اسپیس ایپلی کیشنز، یورپی اسپیس ایجنسی، (خصوصی اشاعت) ESA SP (507) (2002)، 73-80 میں eee اجزاء کے لیے قابل اعتماد پیشین گوئی کے مناسب طریقہ کا جائزہ لیں اور منتخب کریں۔
[20] L. Gullo، سروس میں قابل اعتماد تشخیص اور اوپر سے نیچے کا نقطہ نظر متبادل اعتبار کی پیشن گوئی کا طریقہ فراہم کرتا ہے۔ سالانہ وشوسنییتا اور رکھ رکھاؤ، سمپوزیم کی کارروائی (بلی نمبر 99CH36283)، 1999، 365–377۔
[21] Q. Guo اور M. Zhao، SMT سولڈر جوائنٹ کی تھکاوٹ بشمول ٹورسنل گھماؤ اور چپ لوکیشن آپٹیمائزیشن، انٹرنیشنل جرنل آف ایڈوانسڈ مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی 26(7–8) (2005)، 887–895۔
[22] S.-J. ہیم اور S.-B. لی، کمپن کے تحت الیکٹرانک پیکیجنگ کی وشوسنییتا کے لیے تجرباتی مطالعہ، تجرباتی میکانکس 36(4) (1996)، 339–344۔
[23] ڈی ہارٹ، سوراخ کے ذریعے پلیٹڈ میں ایک جزو لیڈ کی تھکاوٹ کی جانچ، IEEE پروسیڈنگز آف دی نیشنل ایرو اسپیس اینڈ الیکٹرانکس کانفرنس (1988)، 1154–1158۔
[24] T.Y. ہین، K.S. بیہ اور کے سیتارامو، صدمے اور کمپن میں ایف سی بی جی اے سولڈر جوائنٹ ریلئیبلٹی اسسمنٹ کے لیے ایک ڈائنامک ٹیسٹ بورڈ کی ترقی۔ 5ویں الیکٹرانکس پیکیجنگ ٹیکنالوجی کانفرنس (EPTC 2003)، 2003، 256–262.58 کی کارروائی
[25] V. Ho, A. Veprik اور V. Babitsky، وائڈ بینڈ ڈائنامک ابزربر کا استعمال کرتے ہوئے رگڈائزنگ پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز، شاک اینڈ وائبریشن 10(3) (2003)، 195-210۔
[26] IEEE، IEEE 1413, 2003, v+90 C کی بنیاد پر قابل اعتماد پیشین گوئیوں کے انتخاب اور استعمال کے لیے IEEE گائیڈ۔
[27] T. Jackson, S. Harbater, J. Sketoe اور T. Kinney، اسپیس سسٹم کے قابل اعتماد ماڈلز کے لیے معیاری فارمیٹس کی ترقی، سالانہ وشوسنییتا اور دیکھ بھال کا سمپوزیم، 2003 کی کارروائی (Cat. No. 03CH37415)، 269–276.
[28] F. Jensen، الیکٹرانک اجزاء کی وشوسنییتا، Wiley، 1995.
[29] J.H. اونگ اور جی لم، ڈھانچے کی بنیادی تعدد کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے ایک سادہ تکنیک، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 122 (2000)، 341–349۔
[30] E. Jih اور W. Jung، سطحی ماؤنٹ سولڈر جوڑوں کی کمپن تھکاوٹ۔ IThermfl98۔ الیکٹرانک سسٹمز میں تھرمل اور تھرمو مکینیکل فینومینا پر چھٹی انٹرسوسائٹی کانفرنس (بلی نمبر 98CH36208)، 1998، 246–250۔
[31] بی جانسن اور ایل گولو، قابل اعتماد تشخیص اور پیشن گوئی کے طریقہ کار میں بہتری۔ سالانہ وشوسنییتا اور بحالی سمپوزیم۔ 2000 کی کارروائی۔ مصنوعات کے معیار اور سالمیت پر بین الاقوامی سمپوزیم (Cat. No. 00CH37055), 2000, -:181–187۔
[32] M. خان، D. Lagoudas، J. Mayes اور B. Henderson، Pseudoelastic SMA موسم بہار کے عناصر برائے غیر فعال وائبریشن آئسولیشن: حصہ اول ماڈلنگ، جرنل آف انٹیلیجنٹ میٹریل سسٹمز اینڈ سٹرکچرز 15(6) (2004)، 415–441 .
[33] R. Kotlowitz، سطح پر نصب اجزاء کے لیے نمائندہ لیڈ ڈیزائن کی تقابلی تعمیل، اجزاء، ہائبرڈز، اور مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی پر IEEE لین دین 12(4) (1989)، 431–448۔
[34] R. Kotlowitz، سطحی ماؤنٹ جزو لیڈ ڈیزائن کے لیے تعمیل میٹرکس۔ 1990 کی کارروائی۔ 40ویں الیکٹرانک اجزاء اور ٹیکنالوجی کانفرنس (Cat. No. 90CH2893-6)، 1990، 1054–1063۔
[35] R. Kotlowitz اور L. Taylor، مائل گل ونگ، اسپائیڈر جے بینڈ، اور اسپائیڈر گل ونگ لیڈ ڈیزائنز کے لیے سطحی ماؤنٹ اجزاء کے لیے تعمیل میٹرکس۔ 1991 کی کارروائی۔ 41ویں الیکٹرانک اجزاء اور ٹیکنالوجی کانفرنس (Cat. No. 91CH2989-2)، 1991، 299–312۔
[36] J. Lau, L. Powers-Maloney, J. Baker, D. Rice and B. Sha, سولڈر جوائنٹ ریلائیبلٹی آف فائن پچ سرفیس ماؤنٹ ٹیکنالوجی اسمبلیز، IEEE لین دین پر اجزاء، ہائبرڈز، اور مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی 13(3) (1990)، 534–544۔
[37] آر لی، بے ترتیب کمپن لوڈ کے تحت الیکٹرانک اجزاء کی تھکاوٹ کی پیشن گوئی کے لئے ایک طریقہ کار، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 123(4) (2001)، 394-400۔
[38] R. Li اور L. Poglitsch، پلاسٹک بال گرڈ سرنی کی تھکاوٹ اور آٹوموٹو کمپن کے تحت پلاسٹک کواڈ فلیٹ پیکجز۔ SMTA انٹرنیشنل، پروسیڈنگز آف دی ٹیکنیکل پروگرام (2001)، 324–329۔
[39] R. Li اور L. Poglitsch، کمپن تھکاوٹ، ناکامی کا طریقہ کار اور پلاسٹک بال گرڈ سرنی اور پلاسٹک کواڈ فلیٹ پیکجوں کی وشوسنییتا۔
[40] کارروائی 2001 ایچ ڈی انٹرنیشنل کانفرنس آن ہائی ڈینسٹی انٹرکنیکٹ اینڈ سسٹمز پیکیجنگ (SPIE والیم 4428)، 2001، 223-228۔
[41] S. Liguore اور D. Followell، سطحی ماؤنٹ ٹیکنالوجی (smt) سولڈر جوڑوں کی وائبریشن تھکاوٹ۔ سالانہ وشوسنییتا اور دیکھ بھال کے سمپوزیم 1995 کی کارروائی (بلی نمبر 95CH35743)، 1995، -:18–26۔
[42] جی لم، جے اونگ اور جے پینی، کمپن کے تحت پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کے کنارے کا اثر اور اندرونی نقطہ کی حمایت، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 121(2) (1999)، 122-126۔
[43] P. Luthra, Mil-hdbk-217: اس میں کیا حرج ہے؟ IEEE لین دین قابل اعتماد 39(5) (1990)، 518۔
[44] J. Marouze اور L. Cheng، Thunder actuators، Smart Materials and Structures 11(6) (2002)، 854-862 کا استعمال کرتے ہوئے ایکٹو وائبریشن آئسولیشن کا فزیبلٹی اسٹڈی۔
[45] MIL-HDBK-217F۔ الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کی پیشن گوئی امریکی محکمہ دفاع، ایف ایڈیشن، 1995۔
[46] S.R. موہیمانی، شنٹڈ پیزو الیکٹرک ٹرانسڈیوسرز کا استعمال کرتے ہوئے وائبریشن ڈیمپنگ اور کنٹرول میں حالیہ ایجادات کا ایک سروے، IEEE ٹرانزیکشنز آن کنٹرول سسٹمز ٹیکنالوجی 11(4) (2003)، 482–494۔
[47] S. Morris and J. Reilly, Mil-hdbk-217-ایک پسندیدہ ہدف۔ سالانہ وشوسنییتا اور بحالی سمپوزیم۔ 1993 کی کارروائی (بلی نمبر 93CH3257-3)، (1993)، 503–509۔
P. O'Connor، عملی وشوسنییتا انجینئرنگ۔ ولی، 1997۔
[48] ​​M. Osterman اور T. Stadterman، سرکٹ کارڈ اسمبلیوں کے لیے ناکامی کی تشخیص کا سافٹ ویئر۔ سالانہ وشوسنییتا اور دیکھ بھال۔ سمپوزیم 1999 کی کارروائی (بلی نمبر 99CH36283)، 1999، 269–276۔
[49] M. Pecht اور A. Dasgupta، Physics-of-failure: an approach to reliable Product Development, IEEE 1995 International Integrated Reliability Workshop Final Report (Cat. No. 95TH8086), (1999), 1–4۔
[50] M. Pecht اور W.-C. کانگ، mil-hdbk-217e قابل اعتماد پیشین گوئی کے طریقوں کی تنقید، IEEE ٹرانزیکشنز آن ریلائیبلٹی 37(5) (1988)، 453–457۔
[51] M.G. Pecht اور F.R. نیش، الیکٹرانک آلات کی وشوسنییتا کی پیشن گوئی، IEEE کی کارروائی 82(7) (1994)، 992–1004۔
[52] J. Pitarresi, D. Caletka, R. Caldwell and D. Smith, The smeared property technology for the FE vibration analysis of printed circuit cards, ASME Journal of Electronic Packaging 113 (1991), 250-257۔
[53] J. Pitarresi، P. Geng، W. Beltman اور Y. Ling، پرسنل کمپیوٹر مدر بورڈز کی متحرک ماڈلنگ اور پیمائش۔ 52ویں الیکٹرانک اجزاء اور ٹیکنالوجی کانفرنس 2002، (Cat. No. 02CH37345)(-)، 2002، 597–603۔
[54] J. Pitarresi اور A. Primavera، پرنٹ شدہ سرکٹ کارڈز کے لیے وائبریشن ماڈلنگ تکنیک کا موازنہ، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 114 (1991)، 378–383۔
[55] J. Pitarresi، B. Roggeman، S. Chaparala اور P. Geng، پی سی مدر بورڈز کی مکینیکل شاک ٹیسٹنگ اور ماڈلنگ۔ 2004 کی کارروائی، 54ویں الیکٹرانک اجزاء اور ٹیکنالوجی کانفرنس (IEEE Cat. نمبر 04CH37546) 1 (2004)، 1047–1054۔
[56] B.I. سینڈور، سولڈر میکینکس - ایک اسٹیٹ آف دی آرٹ اسیسمنٹ۔ دی منرلز، میٹلز اینڈ میٹریلز سوسائٹی، 1991۔
[57] S. Shetty, V. Lehtinen, A. Dasgupta, V., Halkola and T. Reinikainen, چکری موڑنے کی وجہ سے چپ اسکیل پیکج کے آپس میں جڑنے کی تھکاوٹ، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 123(3) (2001)، 302– 308.
[58] S. شیٹی اور T. Reinikainen، الیکٹرانک پیکجوں کے لیے تھری اور فور پوائنٹ بینڈ ٹیسٹنگ، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 125(4) (2003)، 556–561۔
[59] K. سدھارتھ اور D.B. بارکر، وائبریشن انڈسڈ تھکاوٹ لائف کا تخمینہ پیریفرل لیڈڈ اجزاء کے کارنر لیڈز، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 118(4) (1996)، 244–249۔
[60] جے اسپانوس، زیڈ رحمان اور جی بلیک ووڈ، نرم 6 محور ایکٹو وائبریشن آئسولیٹر، پروسیڈنگز آف دی امریکن کنٹرول کانفرنس 1 (1995)، 412–416۔
[61] ڈی سٹینبرگ، الیکٹرانک آلات کے لیے کمپن تجزیہ، جان ولی اینڈ سنز، 1991۔
[62] ڈی سٹینبرگ، الیکٹرانک آلات کے لیے کمپن تجزیہ، جان ولی اینڈ سنز، 2000۔
[63] E. Suhir، کیا مطابقت پذیر بیرونی لیڈز سطح پر نصب ڈیوائس کی طاقت کو کم کر سکتی ہیں؟ 1988 38 ویں الیکٹرانکس اجزاء کانفرنس کی کارروائی (88CH2600-5)، 1988، 1–6۔
[64] ای سہیر، اس کے سپورٹ کنٹور پر لاگو شاک بوجھ کے لیے پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کا نان لائنر ڈائنامک ردعمل، ASME جرنل آف الیکٹرانک پیکیجنگ 114(4) (1992)، 368–377۔
[65] E. Suhir، اس کے سپورٹ کنٹور پر لاگو متواتر شاک بوجھ کے لیے لچکدار سرکٹ پرنٹ شدہ بورڈ کا ردعمل، امریکن سوسائٹی آف مکینیکل انجینئرز (کاغذ) 59(2) (1992)، 1–7۔
[66] A. Veprik، سخت ماحولیاتی حالات میں الیکٹرانک آلات کے اہم اجزاء کا وائبریشن تحفظ، جرنل آف ساؤنڈ اینڈ وائبریشن 259(1) (2003)، 161–175۔
[67] H. Wang, M. Zhao اور Q. Guo، SMT سولڈر جوائنٹ کے وائبریشن تھکاوٹ کے تجربات، مائیکرو الیکٹرانکس ریلائیبلٹی 44(7) (2004)، 1143–1156۔
[68] Z.W. Xu, K. Chan اور W. Liao، پارٹیکل ڈیمپنگ ڈیزائن، شاک اینڈ وائبریشن 11(5–6) (2004)، 647–664 کے لیے ایک تجرباتی طریقہ۔
ایس یاماڈا، سولڈرڈ جوائنٹ کریکنگ کے لیے فریکچر میکینکس اپروچ، اجزاء، ہائبرڈز، اور مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی پر IEEE لین دین 69(12) (1)، 1989-99۔
W. Zhao اور E. Elsayed، ماڈلنگ نے اوسط بقایا زندگی پر مبنی زندگی کی جانچ کو تیز کیا، انٹرنیشنل جرنل آف سسٹمز سائنس 70(36) (11)، 1995-689۔
[71] W. Zhao, A. Mettas, X. Zhao, P. Vassiliou اور E.A. السید، عام قدمی کشیدگی زندگی کے ماڈل کو تیز کرتی ہے۔ الیکٹرانک پروڈکٹ ریلائیبلٹی اینڈ لیبلٹی، 2004، 2004-19 کے کاروبار پر 25 کی بین الاقوامی کانفرنس کی کارروائی۔

ماخذ: www.habr.com