For enheter som berøringsskjermer for ekstreme temperaturer, som vi er avhengige av i krevende industrielle bruksområder, er det ikke til å komme utenom at de holder og fungerer optimalt. En innsiktsfull diskusjon kastet nylig lys over holdbarheten til ledende berøringsskjermbånd, og sammenlignet spesielt sølvblekk-trykte berøringsskjermbånd og ledende berøringsskjermbånd av molybdenaluminium molybden (MAM). Konklusjonen? MAM fremstår som det beste valget for dem som er ute etter holdbarhet og langsiktig ytelse. Her er hvorfor.
Konteksten: 85/85 HAST-test
For å sette scenen, tok vi først for oss betydningen av 85/85 HAST-testen, en metode for akselerert pålitelighetstest. I denne testen utsettes elektroniske komponenter, for eksempel ledende spor på berøringsskjermer, for forhold på 85 °C og 85 % relativ luftfuktighet. Slike ekstreme forhold simulerer elektronikkens langsiktige pålitelighet, og sporer potensielle defekter og svakheter raskt.
IEC/EN 60068-2-78 er en fantastisk testprosedyre som gir deg retningslinjer for hvordan du skal utforme din HAST-test.
Touch Screen Silver Migration
Et av de største problemene med sølvblekk trykt på ledende spor i berøringsskjermer er sølvmigrasjon. Dette fenomenet oppstår under påvirkning av et elektrisk felt, der sølvioner migrerer og danner dendritter eller små metallfilamenter. Denne migrasjonen kan føre til kortslutninger, noe som i alvorlig grad påvirker enhetens ytelse.
Utfordringen forsterkes under forholdene i 85/85 HAST-testen. Fuktighet og høye temperaturer øker hastigheten på sølvmigrasjonen betraktelig. Når de sølvblekk-trykte ledende sporene, som er rike på sølv, utsettes for en slik streng test, avslører de at de er mottakelige for denne uønskede reaksjonen.
Hvorfor MAM skiller seg ut
Molybden-aluminium-molybden (MAM), en stabelstruktur av tynne filmer som vanligvis sputteres på substrater, fremstår som et mer pålitelig alternativ. Det er flere grunner til dette:
Iboende stabilitet: I motsetning til sølv er metallene i MAM - molybden (Mo) og aluminium (Al) - ikke like utsatt for elektrokjemisk migrasjon. Denne stabiliteten gjør MAM til et gunstig valg, spesielt i bruksområder der motstand mot miljøpåkjenninger er avgjørende.
Formålsdrevet anvendelse: Mens sølvblekk ofte blir foretrukket på grunn av sin ledningsevne, kostnadseffektivitet og enkle påføring, blir MAM-ledende spor foretrukket der holdbarhet og lang levetid har forrang. Deres robusthet mot miljøfaktorer gjør dem til et uvurderlig valg for applikasjoner med høy ytelse.
Ytelse under testforhold: Når MAM utsettes for det utfordrende miljøet i 85/85 HAST-testen, blir MAMs motstandskraft mot faktorer som sølvmigrasjon tydelig. Påliteligheten og ytelsen under stress styrker MAMs posisjon som det overlegne valget.
Slå på under testing
Det er viktig å legge til at det er nødvendig å ha enheten i drift under testingen. Sølvmigrasjonsprosessen trenger elektrisitet for å finne sted. Uten dette elektriske feltet, selv i fuktige miljøer, forblir sølvionene stillestående. For å kunne foreta nøyaktige vurderinger av risikoen for sølvmigrasjon eller evaluere andre elektrisk påvirkede feilmekanismer, må enhetene derfor være slått på under testen. Dette sikrer en omfattende evaluering av potensielle problemer under virkelige eller akselererte forhold. Noen berøringsskjermkontrollere har en strømsparingsmodus som aktiveres etter et visst tidsintervall. En berøringsskjerm i hvilemodus vil sannsynligvis gjøre testen foreldet. Det er fornuftig å deaktivere denne modusen eller å utløse berøringshendelser i korte tidsperioder.
Tid er viktig
Sølvmigrering er en langsom prosess, og det anbefales ikke å kjøre testperioden for kort. Men hvor lang tid er lang nok?
Hvor lenge en HAST-test (Highly Accelerated Stress Test) bør utføres, kan variere ut fra flere faktorer:
Testens formål: Testens primære mål vil være styrende for varigheten. Hvis målet er å oppdage feil tidlig i en ny konstruksjon, kan testens varighet være kortere. Hvis du derimot ønsker å simulere hele den forventede levetiden til et produkt under akselererte forhold, vil testen naturlig nok vare lenger.
Produkt/anvendelse: Typen produkt eller bruksområde og den tiltenkte levetiden vil også påvirke testens lengde. For eksempel kan forbrukerelektronikk som forventes å vare i noen år, gjennomgå en annen HAST-varighet enn industrielt utstyr som er ment å vare i flere tiår.
Spesifikke standarder eller retningslinjer: Hvis du følger bestemte bransjestandarder eller retningslinjer, kan de spesifisere anbefalt varighet for HAST eller lignende tester.
Tidligere testdata eller historiske data: Hvis du har tidligere testdata eller historiske data om lignende produkter eller komponenter, kan det gi innsikt i hva som er passende testvarighet.
Akselerasjonsfaktorer: Husk at HAST er en akselerert test, noe som betyr at den simulerer langvarig stress på kort tid. Ved å finne ut hvordan de akselererte forholdene korrelerer med den virkelige verden, kan det være lettere å fastsette testens varighet. Hvis for eksempel 100 timer i et HAST-kammer tilsvarer ett års bruk i den virkelige verden (hypotetisk sett), og du har som mål å teste et produkts holdbarhet i fem år, kan du kjøre testen i 500 timer.
Vanligvis varierer varigheten på HAST-tester i bransjen fra 96 timer til 1000 timer eller mer, avhengig av faktorene ovenfor.
Det er imidlertid viktig å rådføre seg med pålitelighetsingeniører, studere bransjespesifikke retningslinjer og ta hensyn til de spesifikke nyansene ved produktet som skal testes. Ved å tilpasse testens varighet basert på disse faktorene sikrer du meningsfulle resultater som kan brukes til noe.
MAM - mester i holdbarhet
Berøringsskjermteknologi er bare så god som holdbarheten. I miljøer som krever ytelse, stabilitet og lang levetid på toppnivå, blir valget mellom sølvblekk og MAM-ledende spor tydelig. MAM, med sin iboende motstandskraft mot utfordrende forhold og dokumenterte ytelse i 85/85 HAST-testen, posisjonerer seg som det ledende valget for holdbare, ledende spor for berøringsskjermer. For både produsenter og forbrukere betyr det å velge MAM at man velger pålitelighet og fremtidssikrer enhetene mot potensielle feil. Når det gjelder holdbarhet og pålitelighet, er det ingen tvil om at MAM er det beste valget.
