瑞凱PCT高壓加速老化試(shi)驗箱(xiang)可(ke)滿(man)足IEC60068-2-66、JESDEC-A110、A118規(gui)范(fan)要求(qiu),3種(zhong)控(kong)制模式(shi)包含(han):不(bu)飽(bao)和控(kong)制(干濕球溫度控(kong)制)、不(bu)飽(bao)和控(kong)制(升(sheng)溫溫度控(kong)制)、濕潤飽(bao)和控(kong)制。
溫度范圍:100℃ → +132℃(飽(bao)和(he)蒸(zheng)氣(qi)溫度) 或 100℃ → +143℃(飽(bao)和(he)蒸(zheng)氣(qi)溫度)
壓力范圍(wei):0.2~2㎏/㎝2(0.05~0.196MPa) 或(huo)0.2~3㎏/㎝2(0.05~0.294MPa)
加壓時間:約(yue)55min
溫度均(jun)勻度:≤±0.5℃
溫度波動度:≤±0.5℃
濕度(du)范圍:100%RH(飽和蒸氣(qi)濕度(du))
PCT高壓(ya)(ya)加速老化(hua)試(shi)(shi)驗(yan)箱是(shi)(shi)由一(yi)個壓(ya)(ya)力(li)容器組成,壓(ya)(ya)力(li)容器包(bao)括(kuo)一(yi)個能產生100%濕度(du)(du)和(he)(he)100℃ → +143℃溫度(du)(du)環(huan)境的(de)(de)水加熱器,待測(ce)品經過PCT試(shi)(shi)驗(yan)所出現的(de)(de)不同失(shi)效可能是(shi)(shi)大量(liang)水氣凝(ning)結滲透所造成的(de)(de)。PCT試(shi)(shi)驗(yan)一(yi)般稱為壓(ya)(ya)力(li)鍋蒸煮試(shi)(shi)驗(yan)或是(shi)(shi)飽和(he)(he)蒸汽試(shi)(shi)驗(yan),主要(yao)是(shi)(shi)將待測(ce)品置(zhi)于嚴苛(ke)之溫度(du)(du)、飽和(he)(he)濕度(du)(du)(100%R.H.)[飽和(he)(he)水蒸氣]及壓(ya)(ya)力(li)環(huan)境下測(ce)試(shi)(shi),測(ce)試(shi)(shi)代測(ce)品耐高濕能力(li),針對印刷線(xian)路板(ban)(PCB&FPC)、芯(xin)片(IC)、金(jin)屬材料(liao)等,用來(lai)進行材料(liao)吸(xi)濕率試(shi)(shi)驗(yan)、高壓(ya)(ya)蒸煮試(shi)(shi)驗(yan)..等試(shi)(shi)驗(yan)目的(de)(de)。
內膽采用圓弧設計防止結露滴水,
符(fu)合國(guo)家安全容器規范(fan);
大(da)型彩(cai)色液(ye)晶(jing)觸摸控制器,側面(mian)纜(lan)線孔(kong)方便外部負(fu)載及內(nei)部數據連接,通過選購接口可進行網絡(luo)監控;
試驗開始時系統自(zi)動一次加(jia)足試驗所需用水,試驗永久不中斷;
運行音量可達65db極致(zhi)靜音標準;
濕氣所引起的故障原因:水汽滲入、聚合物材料解聚、聚合物結合能力下降、腐蝕、空洞、線焊點脫開、引線間漏電、芯片與芯片粘片層脫開、焊盤腐蝕、金屬化或引線間短路。
水汽對電子封裝可靠性的影響:腐蝕失效、分層和開裂、改變塑封材料的性質。
PCT對PCB的故障模式:起泡(Blister)、斷裂(Crack)、止焊漆剝離(SR de-lamination)。
半導體的PCT測試:PCT主要是測試半導體封裝之抗濕氣能力,待測品被放置嚴苛的溫濕度以及壓力環境下測試,如果半導體封裝的不好,濕氣會沿者膠體或膠體與導線架之接口滲入封裝體之中,常見的故裝原因:爆米花效應、動金屬化區域腐蝕造成之斷路、封裝體引腳間因污染造成之短路..等相關問題。
PCT對IC半導體的可靠度評估項目:DA Epoxy、導線架材料、封膠樹脂
腐蝕失效與IC:腐蝕失效(水汽、偏壓、雜質離子)會造成IC的鋁線發生電化學腐蝕,而導致鋁線開路以及遷移生長。
塑封半導體因濕氣腐蝕而引起的失效現象:
由(you)于鋁(lv)和(he)鋁(lv)合金(jin)價(jia)格便宜(yi),加工工藝簡單,因此通常被使用爲集成(cheng)電路(lu)(lu)的金(jin)屬(shu)(shu)線(xian)。從進(jin)(jin)(jin)行集成(cheng)電路(lu)(lu)塑封(feng)制程開始,水氣便會通過(guo)環氧樹脂滲入引起鋁(lv)金(jin)屬(shu)(shu)導線(xian)産(chan)生(sheng)腐(fu)蝕(shi)進(jin)(jin)(jin)而産(chan)生(sheng)開路(lu)(lu)現象(xiang),成(cheng)爲質量管理(li)爲頭痛的問題(ti)。雖然(ran)通過(guo)各種(zhong)改善包括采(cai)用不同環氧樹脂材料、改進(jin)(jin)(jin)塑封(feng)技術(shu)和(he)提(ti)高非(fei)活性(xing)塑封(feng)膜(mo)爲提(ti)高産(chan)質量量進(jin)(jin)(jin)行了各種(zhong)努力,但是(shi)隨(sui)著日新月異的半(ban)導體電子(zi)器件(jian)小型化發展,塑封(feng)鋁(lv)金(jin)屬(shu)(shu)導線(xian)腐(fu)蝕(shi)問題(ti)至今仍然(ran)是(shi)電子(zi)行業非(fei)常重要的技術(shu)課題(ti)。
鋁線中産生腐蝕過程:
① 水氣(qi)滲(shen)透入塑封(feng)殼內→濕(shi)氣(qi)滲(shen)透到(dao)樹脂和導線間隙(xi)之中
② 水氣(qi)滲透到芯片表面引起鋁化學反(fan)應
加速鋁腐蝕的因素:
①樹脂材(cai)料(liao)與芯片框架接口之間(jian)連(lian)接不夠(gou)好(hao)(由于各種材(cai)料(liao)之間(jian)存在膨脹率的差(cha)異)
②封裝時,封裝材(cai)料(liao)摻有(you)雜(za)質(zhi)(zhi)或者(zhe)雜(za)質(zhi)(zhi)離子(zi)的(de)污染(ran)(由于雜(za)質(zhi)(zhi)離子(zi)的(de)出現)
③非活性(xing)塑封膜中所(suo)使用的高濃度磷(lin)
④非活性(xing)塑封膜中存在的缺陷
爆米花效應(Popcorn Effect):
說明(ming):原指以塑料外體(ti)所封(feng)(feng)裝的(de)IC,因其(qi)芯片安(an)裝所用的(de)銀(yin)膏會(hui)(hui)吸水,一旦(dan)末(mo)加防范而(er)徑行封(feng)(feng)牢塑體(ti)后,在下(xia)游組(zu)裝焊接遭遇高溫時,其(qi)水分將因汽化(hua)壓力而(er)造成封(feng)(feng)體(ti)的(de)爆(bao)裂,同時還會(hui)(hui)發出有(you)如爆(bao)米(mi)(mi)花般的(de)聲響,故而(er)得名,當(dang)吸收水汽含量(liang)高于0.17%時,[爆(bao)米(mi)(mi)花]現象(xiang)就會(hui)(hui)發生(sheng)。近來十分盛行P-BGA的(de)封(feng)(feng)裝組(zu)件,不但其(qi)中銀(yin)膠會(hui)(hui)吸水,且連載板(ban)之基材也(ye)(ye)會(hui)(hui)吸水,管理(li)不良時也(ye)(ye)常出現爆(bao)米(mi)(mi)花現象(xiang)。
水汽進入IC封裝的途徑:
1.IC芯片(pian)和引(yin)線框架及(ji)SMT時用的銀漿所吸收(shou)的水
2.塑封料中吸收的(de)水分
3.塑(su)封工作間濕度較高時對器(qi)件可能造(zao)成影響;
4.包封后的(de)器件,水汽透過塑(su)封料(liao)以及通過塑(su)封料(liao)和引線(xian)框架(jia)之間隙(xi)滲(shen)透進去,因為塑(su)料(liao)與引線(xian)框架(jia)之間只有機(ji)械性的(de)結合(he),所(suo)以在引線(xian)框架(jia)與塑(su)料(liao)之間難免出現小的(de)空(kong)隙(xi)。
備注:只要(yao)封(feng)膠之間空隙大于(yu)3.4*10^-10m以(yi)上,水(shui)分子就可穿越封(feng)膠的防護
備(bei)注:氣(qi)(qi)密封裝對于水(shui)汽不(bu)敏感,一般(ban)不(bu)采用加(jia)速溫濕度(du)試驗來(lai)評價(jia)其(qi)可靠性,而是(shi)測定(ding)其(qi)氣(qi)(qi)密性、內部水(shui)汽含量等。
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