在电子系统中,湿度问题是一个不容忽略的寻衅。无论是在热带地区,还是湿润环境中,湿度都可能对电子设备造成危害,从而增加掩护和改换的本钱。
随着对湿度敏感的电子元件利用日益增多,人们越来越关注其可能引起的故障。只管我们可能理解这些元件的失落效机制,但要有效地预防风险,首先须要确定元件的湿度敏感等级。这常日须要通过适当的封装、存储和预处理等方法来实现。
然而,确定一个元件的湿度敏感等级并非易事。由于元件可能由多种材料组成,如支架、胶水和芯片等,这些不同材料的结合可能会影响其湿度敏感性。在实际运用中,常日须要通过一系列测试来评估元件的湿度敏感等级。
对付一样平常的集成电路(IC)、芯片、电解电容器、贴片式LED等非气密性表面贴装器件(SMD)的封装制造商来说,理解并运用这些知识至关主要,以确保产品的可靠性和性能。
试验背景
在封装过程中,当非密封性封装经历高温回流焊时,内部的蒸汽压力可能会急剧上升。在特定条件下,这种压力的增加可能会导致严重的构造性损伤。例如,元件内部可能会发生爆裂,导致连接点(Bond)破坏、导线断裂、连接点应力增大、内部构造变形以及薄膜材料涌现裂纹。在最坏的情形下,封装体可能会产生明显的外部裂痕,这种征象常日被称为“爆米花”效应。
这种高温下的蒸汽压力升高是一个关键问题,由于它可能会对封装的完全性和电子元件的性能产生严重影响。为了避免这种情形,封装设计和制造过程中须要采纳适当的预防方法,以确保元件能够在高温环境下保持稳定。这可能包括利用更耐高温的材料、优化封装构造设计,以及在制造过程中掌握好温度和压力等关键参数。金鉴实验室作为海内领先的光电半导体失落效剖析科研检测机构,具备实行AEC-Q101和AEC-Q102标准下的全部测试项目的能力。实验室拥有一支由国家级人才工程入选者和资深技能专家组成的团队,以及前辈的检测设备,确保了测试结果的准确性和可靠性。金鉴实验室不仅能够供应标准的测试做事,还能根据客户需求,供应定制化的测试方案,帮助客户优化产品设计,提升产品竞争力。
试验方法
在进行产品测试时,以下步骤和标准是确保质量的关键:
1.样品采集
每个测试等级至少需采集22个样品,若测试多个等级,则样品数量按等级数乘以22打算。样品应涵盖至少两个不同生产批次的产品。
2. 测试前数据记录
对样品进行光电性能测试,包括正向电压、光通量、反向泄电流、色坐标和主波长等,非常数据需重新取样。不雅观察并记录样品外不雅观,非常外不雅观同样须要重新取样。进行声学扫描测试,若创造内部分层,也需重新取样。
3. 环境和热处理测试
预热处理:样品需在125至130摄氏度下烘烤至少24小时。恒温恒湿测试:根据产品等级选择适宜的温湿度条件和持续韶光。回流焊测试:从恒温恒湿箱取出后,应在15分钟至4小时内利用台式回流焊机进行三次回流焊,每次回流焊间隔5至60分钟。把稳:需确定样品适用于无铅或有铅焊接,LED灯珠推举利用无铅焊接(260摄氏度)。
4. 测试后数据记录
再次测试样品的光电参数,并记录外不雅观和进行声学扫描测试。
5. 不合格剖断标准
若样品在光学显微镜下不雅观察到裂痕或分层,或光电参数变革超出AECQ102、IEC60810或客户指定标准,或声学扫描测试创造分层,则认为样品未通过测试,需降落测试等级后重新测试。
6. 测试标准
AECQ102标准规定了光通量变革不超过20%,色坐标变革不超过0.02,主波长变革不超过2nm,正向电压变革不超过10%。IEC60810标准则规定光通量变革不超过20%或30%,色坐标变革不超过0.01,正向电压变革不超过10%。
7. 紧张测试方法
IPC/JEDEC J-STD-020D.1标准定义了非密封型固态表面贴装组件的湿度/回流焊敏感性分类。IPC/JEDEC J-STD-035标准解释了利用声学显微镜对非气密封装电子元件进行检测的方法。SJ/T 11394-2009标准供应了半导体发光二极管的测试方法。
通过这些详细的测试步骤和标准,可以确保产品在不同环境下的性能和可靠性,同时为产品的质量掌握供应科学依据。
标准器件
LED,激光组件、激光元件、光电二极管、光电晶体管、发光二极管、光导管、光电池、光电三极管、热敏电阻、温差发电器、温差电致冷器。光敏电阻、红外光源、光电耦合器、发光数字管、利用光电功能和其他组件。