Vides dans les boîtiers BGA dans l'assemblage électronique

Patty devait bien admettre que les quelques dernières semaines étaient passionnantes. Son discours à l'attention des Rangers de l'armée américaine et des équipes Seals sur l'esprit critique s'est très bien passé. Maintenant, le journal local lui demandait de commenter les sondages politiques pour les primaires présidentielles en cours. Patty était en train de terminer sa réponse au document avant une réunion avec Pete pour discuter de la présentation sur les vides sur laquelle ils travaillaient pour Mike Madigan.Voici sa réponse :

Monsieur le rédacteur,
D’après les sondages, mon candidat favori n’avait que 1 % de retard dans mon État, mais le jour de la primaire, il a perdu de 5 %. Pourquoi les sondages ne sont-ils pas plus précis ?
Cordialement,
Déçue
Vraiment déçue,

Pitié pour les sondeurs. Ils doivent prédire ce qui se passera en échantillonnant un nombre gérable de personnes, disons 1000. Cette situation engendre plusieurs défis. Le premier est que leur échantillon devrait représenter la population dans son ensemble. Ce défi n'est pas facile. Ils doivent s'assurer que les 1000 personnes soient représentatives de la population de l'État tout entier. S'ils obtiennent un nombre inapproprié de personnes âgées, jeunes, riches, à faibles revenus, instruites, moins instruites, etc. parmi ces 1000 personnes, alors leur prédiction sera fausse. À titre d'exemple, disons que 45 % des résidents d'un État sont titulaires d'un baccalauréat ou plus, mais leur échantillon est représenté par 60 % de personnes avec un baccalauréat ou plus. Cette différence rendra probablement leur échantillon non représentatif de la population dans son ensemble et faussera les résultats​

Revenons à votre candidat ; nous l'appellerons candidat A. Au final, le candidat A a été soutenu par seulement 47,5 % de la population totale et son adversaire, le candidat B, par 52,5 %, ce qui donne la différence des 5 % que vous avez mentionnée. Supposons que les sondeurs établissent un bon échantillon de 1000 personnes qui soit très proche de représenter l'État dans son ensemble. Il serait déraisonnable d'espérer que parmi les 1000 personnes interrogées, exactement 47,5 % ou 475 personnes soutiennent le candidat A, en raison de la variation statistique. Pour montrer la probabilité d'avoir un nombre différent de 475, nous devons utiliser la distribution binomiale comme on le voit dans la figure 1 ci-dessous.  Notez qu'il y a environ 10 % (0,1085 dans la figure) de chance qu'un échantillon de 1000 personnes comprendrait 495 ou plus de personnes soutenant le candidat A. Cette incertitude, ajoutée à la difficulté d'établir un échantillon parfait, entraîne qu'une erreur de vote de 5 % n'est pas rare.

Figure 1. Notez que, même si 475/1000 est le plus probable, si la population plus importante comprend 47,5 % de personnes soutenant le candidat A, il y a une chance de 10 % qu'un échantillon de 1000 personnes puisse comprendre 495 personnes ou plus en faveur du candidat A.

Alors que Patty terminait sa réponse, Pete arriva à la porte de son bureau.
« Salut ! Pouvons-nous jeter un œil sur mes réflexions sur les vides dans les boîtiers BGA pour Mike Madigan ? », demanda Pete gaiement.
« Bien-sûr. Qu'avez-vous jusqu'à présent ? » Demanda Patty.
« Je suis en train de me focaliser sur l'importance du profil de refusion. Avez-vous vu ce graphique (Figure 2 ci-dessous) », Pete commença.

Figure 2. Le profil d'imprégnation à chaud produit le moins de vides dans les billes des boîtiers CSP et BGA.

« Sensationnel ! Cela montre vraiment l'avantage d'un profil d'imprégnation à chaud sur un profil d'imprégnation à froid. Mais je suis très surprise de voir quels avantages possède un profil d'imprégnation à chaud par rapport à un profil en montée jusqu'à une crête », commenta Patty.
« La synchronisation des températures très élevées n'est-elle pas non plus importante ? » demanda Patty.
« C'est précisément mon point suivant. Regarde ce diagramme », déclara Pete avec enthousiasme.

Figure 3. La combinaison du profil de refusion et des caractéristiques du flux qui produit un dégagement gazeux avant que la brasure devienne liquide (la courbe rouge) permet de minimiser les vides.

« L'ingénieur procédé doit s'assurer que la majeure partie du flux se soit évaporé avant que la brasure fonde, comme sur la courbe rouge, non pas comme sur la courbe noire où la quasi-totalité du flux dégaze lors de la fusion de la brasure (Tm). Cette situation est garantie par une combinaison correcte du flux et du profil de refusion », déclara Pete en toute confiance.

« Autre chose, professeur Pete ? » demanda Patty.

« C'est vraiment utile de travailler avec le fournisseur de pâte à braser afin d'obtenir la courbe rouge. Il devrait être en mesure de dire quels types de profil de refusion et de pâte à braser fourniront à coup sûr ce genre de résultat », termina Pete avec un petit rire.

Et il ajouta drôlement. « D'accord... professeur Pete. »

« Rob travaille sur les vides dans les pastilles thermiques pour les BTS, pas vrai ? demanda Patty.

« Ouais. Il a dit qu'il serait prêt dans deux jours. » Répondit Pete.

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Quel sera le plan de Rob pour minimiser les vides avec les BTC ? Patty sera-t-elle satisfaite ? Restez à l'écoute pour les détails.

Toute ma sympathie,

Ron L.