如今,通(tong)(tong)信設(she)備的(de)(de)制(zhi)造廠商,對光電子器件(jian)(jian)的(de)(de)可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)要求越來越高,光電子器件(jian)(jian)和通(tong)(tong)信設(she)備的(de)(de)制(zhi)造廠商之間沒有專門的(de)(de)、統(tong)一的(de)(de)光電子器件(jian)(jian)可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)試驗(yan)方(fang)(fang)法(fa)(fa)標準(zhun),以至(zhi)于很難進(jin)行有效(xiao)的(de)(de)溝通(tong)(tong),影響產(chan)品(pin)可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)的(de)(de)提(ti)高。而電子器件(jian)(jian)可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)評估(gu)是(shi)指(zhi)對電子器件(jian)(jian)產(chan)品(pin)、半成品(pin)或模擬(ni)樣片(各種測試結(jie)構圖形(xing)),通(tong)(tong)過各種可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)評價方(fang)(fang)法(fa)(fa),如可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)試驗(yan)、加速(su)壽命(ming)試驗(yan)和快速(su)評價技術等,并運用數理統(tong)計工(gong)具(ju)和有關模擬(ni)仿真(zhen)軟件(jian)(jian)來評定(ding)其壽命(ming)、失(shi)效(xiao)率或可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)質量等級。下面,瑞凱儀(yi)器整理了光電子器件(jian)(jian)環境可(ke)(ke)(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)的(de)(de)試驗(yan)方(fang)(fang)法(fa)(fa)供給(gei)大家參考。
1、高溫貯存
1.1目的
確(que)定光(guang)(guang)電子器件(jian)能否經(jing)(jing)受高溫下的運輸和貯存,以(yi)保(bao)證光(guang)(guang)電子器件(jian)經(jing)(jing)受高溫后能在(zai)規定條件(jian)下正(zheng)常工作(zuo)。
1.2設備
試驗設備為能在規定溫度下進行恒溫控制的高低溫試驗箱。
1.3
條件(jian)試驗條件(jian)如(ru)下:
貯存溫度:(85±2)℃或貯存溫度;
貯存時(shi)間:2000 h。
1.4 程(cheng)序
按以下程序進行試驗(yan):
A)試驗前測試試樣的主要光電特性(xing);
B)把試(shi)樣(yang)貯存在規定(ding)試(shi)驗條件(jian)的高低(di)溫(wen)(wen)試(shi)驗箱中(zhong),在開始計時(shi)(shi)之前應(ying)有足夠升(sheng)溫(wen)(wen)時(shi)(shi)間,使所有試(shi)樣(yang)處在規定(ding)的溫(wen)(wen)度(du)下,溫(wen)(wen)度(du)傳感器應(ying)位于工(gong)作區(qu)內溫(wen)(wen)度(du)的位置(zhi)處;
C)在達到規定的(de)試(shi)驗時間后,把試(shi)樣(yang)(yang)從試(shi)驗環境(jing)中移(yi)出,放置24 h,使之達到標(biao)準測試(shi)條件,并(bing)對試(shi)樣(yang)(yang)光電(dian)特性進行測試(shi)。
1.5檢測
在(zai)試(shi)驗完(wan)成后(hou),應在(zai)48h內完(wan)成試(shi)樣的主要光電特性測(ce)試(shi),并進行目檢。當有規定時,也(ye)可以在(zai)試(shi)驗過(guo)程中(zhong)的某些時刻進行測(ce)試(shi)。
1.6失效判據
完成試驗后,試樣出(chu)現5.2.1.6
A)、B)、C)中情況之一判(pan)為(wei)失效。
2、低溫貯(zhu)存
2.1目的(de)
確定光電子器件(jian)能(neng)否經受(shou)低溫下運輸和(he)貯存,以(yi)保(bao)證光電子器件(jian)經受(shou)低溫后能(neng)在規(gui)定條件(jian)下正常工(gong)作(zuo)。
2.2設備
試驗設備(bei)如下(xia):
能在規定溫度下進行恒溫控制的高低溫試驗箱。
2.3 條件
試驗(yan)條件如下(xia):
貯(zhu)存溫(wen)度(du)(du):(-40±2)℃或貯(zhu)存溫(wen)度(du)(du);
貯(zhu)存時間:72 h。
2.4 程序(xu)
按(an)以下程序進行(xing)試驗:
a)試(shi)驗前測(ce)試(shi)試(shi)樣(yang)的主要光電特性;
b)把(ba)試樣貯存(cun)在規定試驗(yan)條件的高低溫試驗(yan)箱中,在開(kai)始計時(shi)之前(qian)應有(you)足夠降溫時(shi)間(jian),使所有(you)試樣處(chu)在規定的溫度下,溫度傳感器(qi)應位于工(gong)作區內溫度的位置處(chu)﹔
c)在(zai)達到(dao)規定的(de)試(shi)驗時間后,把試(shi)樣從試(shi)驗環境中(zhong)移出,放置24 h,使之(zhi)達到(dao)標準測(ce)試(shi)條件(jian),并對試(shi)樣光(guang)電特性進行測(ce)試(shi)。
2.5檢測
在試(shi)驗完成(cheng)后,48 h內完成(cheng)試(shi)樣(yang)的主要(yao)光(guang)電(dian)特性(xing)測試(shi),并進行目(mu)檢。
2.6失效判據
完成試(shi)驗后,試(shi)樣出現5.2.1.6 A)、B)、C)中情況之一判為失效。
3、溫度循環
3.1目的
確定(ding)光(guang)電(dian)(dian)子器(qi)(qi)件承(cheng)受高(gao)溫和低(di)溫的(de)能力,以及高(gao)溫和低(di)溫交替變化對光(guang)電(dian)(dian)子器(qi)(qi)件的(de)影響,保證光(guang)電(dian)(dian)子器(qi)(qi)件封(feng)裝內部(bu)的(de)光(guang)路長(chang)期機(ji)械穩(wen)定(ding)性。
3.2設備
試驗(yan)設備如下:
能在加載負荷時,熱容量和空氣的流量以保證使工作區和試樣達到規定試驗條件的溫度循環試驗箱;
能用來連續監視工作區溫度變(bian)化的溫度指示器(qi)或記錄儀。
3.3條件
試驗條件(jian)如下:
循環(huan)溫度(du):-40℃~+85℃;
高、低溫保持時(shi)間:15 min;
循環(huan)次數:500次(非受控環(huan)境(jing)),或100次(受控環(huan)境(jing));
升降溫速率:10℃/min。
3.4程序
按以下程(cheng)序進行試驗:
a)試(shi)驗前對試(shi)樣的(de)主要光(guang)電特性進行測試(shi);
b)將試樣放置(zhi)在試驗箱(xiang)內,其位置(zhi)不應妨礙試樣周圍空氣的流動;
c)試樣在規定條件下連續(xu)完成規定的循環次(ci)數,試驗(yan)曲線見圖3;
d)完(wan)成規定的循環后,把試(shi)樣從(cong)試(shi)驗箱移出放置(zhi)24
h,使之達到(dao)標準測試(shi)條件后進行光電特性測試(shi)。
由于(yu)電源或(huo)設(she)備(bei)故障原因,允許中斷試驗。如果中斷的循(xun)環次數(shu)超過規定循(xun)環的總(zong)次數(shu)的10%時,不管任何(he)理由,試驗應重新從頭開(kai)始進(jin)行。
溫度(du)循環試(shi)驗曲線
3.5檢測(ce)
完成試驗(yan)(yan)后(hou),在不放(fang)大(da)或放(fang)大(da)不超過3倍情(qing)況下,對試樣的標(biao)志(zhi)進行檢驗(yan)(yan);在放(fang)大(da)10倍~20倍情(qing)況下,對外殼引線或密(mi)封部位(wei)進行檢驗(yan)(yan);并對試樣主要光(guang)電特性進行測試。
3.6失效判據
完成試(shi)(shi)驗后,試(shi)(shi)樣出現(xian)5.2.1.6 A)、B)、C)中情況之一判(pan)為失(shi)效。
4、恒(heng)定(ding)濕熱
4.1目的
本試驗的(de)目的(de)是測定光(guang)電(dian)子(zi)器件承受高(gao)溫和(he)高(gao)濕的(de)能力,以及高(gao)溫和(he)高(gao)濕對(dui)器件的(de)影(ying)響程(cheng)度,保(bao)證光(guang)電(dian)子(zi)器件的(de)長期(qi)可(ke)靠性。
4.2設備(bei)
試驗設備為在加載負荷時能為工作區提供和控制規定的溫度、濕度、熱容量和空氣流量的恒溫恒濕試驗箱。
4.3 條(tiao)件
試驗條件如(ru)下:
溫(wen)度:+85 ℃;
濕度:85%RH;
保持時間(jian):500 h(不加偏(pian)置(zhi)(zhi))或1000 h(加偏(pian)置(zhi)(zhi));
規定的(de)偏置電壓或電流(適用時)。
4.4程序(xu)
按以下程序進行(xing)試(shi)驗(yan):
a)試驗前對試樣的主要光電特性進(jin)行測試;
b)將試(shi)樣放進試(shi)驗(yan)箱內(nei),其(qi)擺放位置不應妨礙試(shi)樣四周空氣的(de)流動(dong);c)試(shi)樣在規定(ding)條件(jian)下(xia)連(lian)續完成規定(ding)的(de)試(shi)驗(yan)時間。
5.3.4.5 檢測(ce)
試(shi)樣完成試(shi)驗(yan)后,在(zai)室溫環(huan)境條(tiao)件下放置24
h,然后對其主要光(guang)電特(te)性進行測(ce)試(shi)和(he)目(mu)檢。測(ce)試(shi)應和(he)目(mu)檢。測(ce)試(shi)應在(zai)移(yi)出試(shi)驗(yan)箱48h內(nei)完成。
在不放(fang)大(da)或放(fang)大(da)不超過3倍(bei)情況下,對試樣的標志(zhi)進行檢驗(yan);
在放大(da)10倍(bei)~20倍(bei)情況(kuang)下,對(dui)外殼(ke)引線或(huo)密封(feng)部位進行檢(jian)驗。
4.6失(shi)效判據
完成試驗后,試樣出現(xian)下列情況之一(yi)判為失效(xiao):
a)標志全部或(huo)部分脫落(luo)、筐色和(he)模糊;
b)封裝金屬零件的鍍層(ceng)被(bei)腐(fu)蝕、起泡和(he)明顯變色;
c)試樣(yang)基(ji)材(cai)或外包材(cai)(如封帽,引線,封套(tao)等)腐蝕面積(ji)超(chao)過5%,或貫穿性腐蝕;
d)引線損壞或部分(fen)分(fen)離;
e) 5.2.1.6 b)或(huo)c)中規定(ding)要(yao)求。
5、抗潮濕循環
5.1目的
采用溫(wen)度(du)和(he)濕(shi)(shi)度(du)循環來提供一個(ge)凝露和(he)干(gan)燥的(de)交替過(guo)程(cheng),使腐蝕過(guo)程(cheng)加(jia)速,并使密封不良的(de)縫隙(xi)“呼吸”進濕(shi)(shi)氣。即(ji)以加(jia)速方式評估光電子器件(jian)在高(gao)溫(wen)和(he)高(gao)濕(shi)(shi)條件(jian)下,抗(kang)退化效應的(de)能力(li)。
5.2設備(bei)
試驗設備:快速溫度變化試驗箱,它能滿足圖4所示的循環條件要求,以及按規定進行測量的測試儀器。
5.3 條件
試驗條件如(ru)下(xia):
循環:按圖4進(jin)行20次連續循環。當有規(gui)定時,可(ke)進行10次連(lian)續循環;
偏(pian)置(zhi)電壓(ya)(ya):試樣按(an)規定施加偏(pian)置(zhi)電壓(ya)(ya)。當有特(te)殊規定時,也可不加偏(pian)置(zhi)電壓(ya)(ya)。
5.4程序
按以(yi)下程序進(jin)行試驗:
a)試驗前對(dui)試樣的主要光(guang)電特性進行(xing)測試。
b)將試(shi)(shi)樣(yang)(yang)放(fang)置在試(shi)(shi)驗(yan)箱內,應(ying)使其充分(fen)暴露在試(shi)(shi)驗(yan)環境中。按規定的條件對(dui)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)進行(xing)試(shi)(shi)驗(yan)。
c)完(wan)成規定(ding)的(de)(de)循(xun)環次(ci)(ci)數之前(qian)(不包括后一次(ci)(ci)循(xun)環),如發(fa)生了(le)不多(duo)于(yu)1次(ci)(ci)的(de)(de)意外的(de)(de)中斷試驗(如電源(yuan)中斷或設備故障),可重(zhong)復一次(ci)(ci)循(xun)環,試驗繼續進(jin)(jin)行;若在(zai)后一次(ci)(ci)循(xun)環期間出現意外中斷,除(chu)要求(qiu)重(zhong)做該循(xun)環外,還要求(qiu)再(zai)進(jin)(jin)行一次(ci)(ci)無中斷的(de)(de)循(xun)環;任何中斷時間超過24 h,都(dou)需要重新進行(xing)試驗。在10次循環中,至少(shao)有(you)5次進行(xing)低溫子(zi)循環。在低溫子(zi)循環期(qi)間,試樣應在—10℃和不(bu)控制濕(shi)度的條件下,至少(shao)保持3 h。
d)在(zai)低溫(wen)子循環后(hou),將試樣恢復到25 ℃,相對濕度至(zhi)少為80%,并一直保持(chi)到下(xia)一個循環的(de)開始。
5.5檢測
試(shi)(shi)樣完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)試(shi)(shi)驗后,在室(shi)溫環境條件下放置24 h,然后對其主要光電特性進行(xing)測(ce)試(shi)(shi)。測(ce)試(shi)(shi)應在移出試(shi)(shi)驗箱48 h內完(wan)(wan)成(cheng)(cheng)。
在(zai)(zai)不放大或放大不超過3倍(bei)(bei)情況下,對(dui)試(shi)樣的(de)標志(zhi)進行檢(jian)驗(yan);在(zai)(zai)放大10倍(bei)(bei)~20倍(bei)(bei)情況下,對(dui)外殼引線或密封(feng)部位進行檢(jian)驗(yan)。
5.6 失(shi)效判據
完成(cheng)試驗后,試樣出現5.3.4.6 A)、B)、C)、E)中(zhong)情況之(zhi)一判為失效。
6、高溫(wen)壽命
6.1目(mu)的(de)
確定光電子器件高(gao)溫加速(su)老化(hua)失效機理(li)和工作壽命(ming)。
6.2設(she)備(bei)
試驗設(she)備如下:
能在規定溫度下進行恒溫控制并(bing)帶有(you)鼓風的高溫烤箱;
使(shi)試樣引出端在規定電路中(zhong)有可靠的電連(lian)接的插座;
安裝夾具(ju);
加載(zai)驅動(dong)的電壓(ya)源(yuan)(yuan)和/或電流源(yuan)(yuan)。
6.3 條件
試驗條件如下:
試(shi)驗溫度:(85±2)℃(組件或模塊),或(70±2)℃(組件或模塊),或(175±2)℃(光電二(er)極管);
工作偏(pian)置:正常工作偏(pian)置(不限于(yu));
試驗時間:5 000 h(不(bu)限(xian)于)。
6.4 程(cheng)序
按以下程(cheng)序進行試驗(yan):
a)試(shi)驗前應(ying)對試(shi)樣(yang)的(de)主要光(guang)電特性進行測試(shi);
b)將試(shi)樣放(fang)進高溫(wen)試(shi)驗箱內,并(bing)使(shi)試(shi)樣處于工作(zuo)狀態(tai);
c)按(an)照(zhao)試驗條件開始試驗,記錄起始時(shi)間、試驗溫(wen)度和試樣數量;
d)使(shi)用監(jian)視(shi)(shi)儀器,從(cong)試(shi)驗(yan)(yan)開始到結束監(jian)視(shi)(shi)試(shi)驗(yan)(yan)溫度(du)和工作(zuo)偏置,以(yi)保證全部試(shi)樣按條件施加應(ying)力(li);
e)在中間測試時將樣品(pin)從(cong)高(gao)溫(wen)試驗箱取出,測試完成(cheng)后放回高(gao)溫(wen)試驗箱繼(ji)續進行試驗。
6.5檢測
一般每168h在(zai)常溫(wen)下測(ce)試(shi)(shi)一次(ci)光電(dian)特性(xing)。在(zai)測(ce)試(shi)(shi)前(qian)應(ying)先去掉偏置,然后冷(leng)卻(que)到室溫(wen)后進行測(ce)試(shi)(shi)。
6.6失(shi)效判據(ju)
完成試驗(yan)后,試樣出(chu)現下列情況(kuang)之一判為失效:
a)標志全(quan)部或部分脫落、褪色(se)和模(mo)糊;
b) 5.2.1.6 B)或C)中規定要求。