Pour minimiser les vides dans les composants BTC, commencez par utiliser la bonne pâte à braser.

Voyons voir où en est Patty...

Patty venait de se faire déposer à l'aéroport d'O'Hare après avoir terminé un atelier de 3 jours sur les statistiques Lean Six Sigma, la conception d'expériences et de contrôle statistique des procédés. Fait remarquable, les étudiants étaient des avocats. Ces dernières années, de plus en plus d'organisations basées sur les services ont adopté Lean Six Sigma et cela faisait longtemps que Patty avait enseigné dans un tel atelier pour les ingénieurs. Elle nota que bien que les compétences en mathématiques des avocats étaient un peu rouillées, ils étaient de très bons auditeurs et comprenaient très rapidement les notions mathématiques utiles pour comprendre Lean Six Sigma.

Après avoir payé le chauffeur de taxi, elle entra dans l'aérogare et alla voir un agent. Elle était en avance et pouvait prendre un vol de retour assez tôt, elle avait appelé l'agence de billetterie en ligne pendant le trajet en taxi. Ils lui dirent que les frais de modification seraient de plus de 300 $ et elle estima que c'était beaucoup trop. Elle fut satisfaite de constater qu'ils n'étaient que de 75 $ dans l'aérogare.

Elle consulta sa carte d'embarquement et constata qu'elle avait plus de deux heures devant elle, juste assez de temps pour un déjeuner détendu à Wolfgang Puck alors qu'elle lirait USA Today. Patty était la seule personne de son âge à sa connaissance qui aimait lire un journal papier, elle pensait qu'elle tenait cette habitude de son père.

Les deux heures passèrent rapidement et elle se tenait dans la file d'attente pour embarquer sur le vol à destination de l'aéroport Logan de Boston. Elle travaillait maintenant à l'Ivy League depuis quelques années et voyageait beaucoup moins que lorsqu'elle travaillait pour ACME. Elle avait oublié combien les voyages étaient stressants et désagréables. Alors qu'elle attendait dans la file, l'homme devant elle mit son téléphone intelligent sur le scanner mais ce dernier ne pouvait pas lire le code QR. Lui et l'agent firent quelques essais avant de le faire fonctionner. Elle pensa que c'était là encore une situation où le papier restait roi.

Patty embarqua et s'installa dans son siège dans la rangée médiane. Elle grogna car le siège était inconfortable et elle était à l'étroit. Patty se rappela ce que son père avait l'habitude de dire dans de telles situations : « Je reconnais que c'est un peu inconfortable, mais pense à ce que les chercheurs d'or en 1849 ont enduré pour se rendre en Californie » aurait dit son père en raillant.

Après le décollage, elle alluma son ordinateur portable. Comme elle devait absolument envoyer des courriels, elle se connecta sur le WiFi à bord. Elle reçut le choc de sa vie quand elle vit que cela coûtait 18,95 $ ! Même si l'Ivy League payerait pour cela, le prix élevé l'irrita un peu.

Après avoir terminé ses courriels, une vague de fatigue déferla sur elle et elle avait besoin d'une sieste. Elle rit en elle-même quand elle pensa à un événement récent. Elle avait emmené deux de ses meilleurs assistants d'enseignement à déjeuner et ils se mirent à discuter des personnes qui avaient caché des Juifs aux yeux des Nazis pendant la Seconde guerre mondiale. Patty avait recommandé à ses deux jeunes protégés un excellent livre qu'elle avait lu et le film qu'elle avait vu alors qu'elle était adolescente, « The Hiding Place ». L'histoire parle de Corrie Ten Boom et sa famille et comment ils ont cachés et ainsi sauvé beaucoup de Juifs des mains des Nazis en Hollande pendant la Seconde guerre mondiale. Bien que le film fût sorti avant sa naissance, il était diffusé dans l'église de Patty toutes les deux ou trois ans, pour les nouveaux groupes de jeunes nouvellement arrivés. Patty avait mentionné à ses deux super assistants que le film avait été produit par l'organisation de Billy Graham.

Figure 1. Corrie Ten Boom auteur de « The Hiding Place ».

« Qui est Billy Graham ? » Demandèrent-ils tous deux à l'unisson.

Patty avait lutté pour garder son sang-froid, alors qu'elle avait expliqué qui il était. Comment pouvaient-ils ne pas le savoir ? Elle a décidé d'examiner la situation un peu plus loin.

« Bon, vous deux. Qui était Mickey Mantle ? » Demanda Patty.

Ils se regardèrent tous les deux.

« Nous n'avons aucune idée », dirent-ils en riant.

Patty insista un peu plus, « Nikita Khrushchev ? »

Rien.

« Roy Orbison ? »

Rien.

Patty entama quelques mesures de la chanson la plus connue d'Orbison.

« Oh, Pretty woman, » dirent-ils à l'unisson.

Patty se dit que chacun de ces jeunes garçons est le meilleur élève dans chaque classe qu'ils suivent et pourtant ils ne connaissent pas ces « célébrités ».

Le lendemain, Patty arriva tôt à son bureau pour rencontrer Rob et Pete et discuter de la façon dont se passaient les présentations qu'ils faisaient pour Mike Madigan sur les vides. Patty était arrivé si tard dans la nuit que Rob était déjà endormi. Elle ne l'avait pas vu le matin, comme c'était son tour de préparer les garçons pour l'école et il était sorti tôt pour faire ses 90 minutes d'exercice. Donc, ils n'avaient eu aucune chance de discuter des progrès de leur présentation.

« Pete, ta présentation sur les vides dans les boîtiers BGA est formidable. Où mon mari en est-il donc sur les vides dans les composants BTC ? », ria-t-elle en regardant Rob.

« Je sens que je vais me faire crier dessus parce que 'je n'ai pas fait mes devoirs' », déclara Rob un peu déconfit.

« Ça alors ! Nous avons seulement quelques jours », répondit Patty, « Et je dois encore faire ma partie sur l'utilisation des préformes de brasure 

pour réduire au minimum les vides », poursuivit-elle.

« Je plaisante. J'ai quelques informations », déclara Rob.

« Nous sommes restés en dehors des idées principales pendant un certain temps et une chose est sûre, les vides représentent la préoccupation principale des assembleurs aujourd'hui. Tant de gens assemblent des boîtiers QFN et sont aux prises avec les problèmes de vides. Avec certaines pâtes à braser, les vides peuvent représenter plus de 50 % de la surface », continua Rob.

« Impressionnant ! Avec 50 % de vides, pense à la façon bien insuffisante dont la chaleur s'échappe des composants BTC. » Elle regarda Rob et rit. « Rappelez-vous, les BTC, et non les boîtiers QFN », continua Patty.

« Oui madame », répondit Rob en plaisantant.

« Pouvez-vous imaginer l'effet sur les problèmes de fiabilité et les problématiques sur le terrain avec si peu de chaleur évacuée ? Les circuits intégrés à l'intérieur des BTC doivent être grillés », ajouta Pete.

« Les vides dans ce cas doivent vraiment coûter cher », songea Patty.

« Une chose qui m'a vraiment aidée, c'est de découvrir que Chris Nash d'Indium Corporation

a étudié le sujet et a fait de nombreuses expériences sur les vides. Il m'a donné quelques informations utiles sur le sujet », ajouta Rob.

« Quels ont été les points clés ? » Demanda Pete.

« Eh bien, comme on peut s'y attendre, la pâte à braser est généralement la partie la plus critique d'un procédé. Certaines pâtes conduisent à moins de 10 % de vides et d'autres plus de 50 % », répondit Rob.

« Qu'en est-il du procédé ? » Demanda Patty.

« Eh bien, le profil de refusion peut être très important, comme l'est le contrôle des cartes imprimées et des composants. Mais, avec les meilleures pâtes, Chris a constaté que vous pouvez contrôler la teneur en vides, même si vous ne pouvez pas modifier le profil de refusion et si les cartes imprimées et les composants ont des problèmes », répondit Rob.

« Regardez les images aux rayons X des différences de performance en matière de vides entre deux pâtes », déclara Rob. Voir figure 2.

Figure 2. Choisir une pâte à braser conçue pour réduire au minimum les vides est la meilleure façon de commencer dans un effort pour réduire les vides dans les composants BTC.

« Quelle différence ! », déclarèrent ensemble Patty et Pete.

« Qu'en est-il de la conception du pochoir et de la ventilation ? », demanda Pete.

« Chris a dit que la conception du pochoir pour une bonne ventilation n'est pas si importante qu'on le prétend, quoiqu'une conception en vitre de fenêtre est habituellement utilisée (voir figure 3) », répondit Rob.

Figure 3. Beaucoup de gens utilisent la conception en vitre de fenêtre pour le pochoir pour permettre la ventilation.

« Donc, il semble que le choix initial de la meilleure pâte à braser résolve 90 % du problème et que le réglage du procédé, disons avec le bon profil de refusion, contribue à affiner le résultat », résuma Patty.

Avec cela, Rob alla mettre la touche finale à ses diapositives PowerPoint pour sa part de la présentation, tandis que Patty commença à travailler sur sa partie sur l'utilisation de préformes de brasure pour réduire les vides.

Deux semaines plus tard...

Les parents de Patty vinrent pour une visite dominicale. Sa mère a gracieusement offert d'apporter le déjeuner. Patty, Rob et les garçons étaient reconnaissants pour le délicieux repas. Lorsqu’ils commencèrent le repas, Patty partagea l'histoire de ses meilleurs élèves qui ne savaient pas du tout qui était Billy Graham.

« Mais, ce qui était encore plus surprenant était que j'ai fini par demander à dix ou vingt autres étudiants et un seulement avait entendu parler au-moins de l'une de ces quatre personnes bien connues », soupira Patty.

« C'est de ton âge », répondit la mère de Patty.

Trente ans, ce n'était pas si loin pour Patty et elle ne se considérait pas comme étant âgée.

« Ces jeunes sont nés à la fin des années 1990, une génération après que ces personnes ont été des vedettes », continua sa mère.

« Maman a raison. Connais-tu Billy Sunday, Ty Cobb, Glenn Miller, et Trotsky ? », demanda son père.

« Qui ? » Demanda Patty. Et puis elle rit, car elle avait marqué un point.

Après une courte pause, elle dit : « Je sais bien qui était Trotsky, mais parle-moi des autres. »

Merci,

Docteur Ron

Comme d'habitude, cette histoire repose sur des faits réels.