高低溫試驗(yàn)箱對(duì)電子元件測(cè)試的作用

高低溫試驗(yàn)箱用于電子電器元件、自動(dòng)化零部件、通訊元件、汽車零部件、金屬、化工材料、塑料等行業(yè)、國(guó)防工業(yè)、航空航天、軍q工、BGA、PCB基板扳手、電子芯片IC、半導(dǎo)體陶瓷磁性和高分子材料的物理變化，測(cè)試其材料承受高低溫的性能以及產(chǎn)品在熱脹冷縮中的化學(xué)變化或物理?yè)p傷，可以確認(rèn)產(chǎn)品的質(zhì)量，從精密IC到重型機(jī)械元件，將是各領(lǐng)域產(chǎn)品測(cè)試必不可少的試驗(yàn)箱。

高低溫試驗(yàn)箱可以給電子元器件做哪些檢測(cè)？電子元件是整機(jī)的基礎(chǔ)，在使用過(guò)程中可能由于其固有缺陷或制造過(guò)程控制不當(dāng)而形成與時(shí)間或應(yīng)力有關(guān)的故障。為保證整批元器件的可靠性，滿足整機(jī)的要求，需要排除在使用條件下可能出現(xiàn)初始故障的元器件。

1、高溫儲(chǔ)存

電子元器件的失效大多是由于機(jī)體和表面的各種物理化學(xué)變化引起的，這些變化與溫度密切相關(guān)。溫度升高后，化學(xué)反應(yīng)速度大大加快，加速失效過(guò)程。使有缺陷的元件能及時(shí)暴露出來(lái)，加以淘汰。

高溫篩分廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體器件中，可有效消除表面污染、鍵合不b良和氧化層缺陷等失效機(jī)理。一般在zui高結(jié)溫下儲(chǔ)存24~168小時(shí)。高溫篩分簡(jiǎn)單易行，價(jià)格不貴，可以對(duì)很多部件進(jìn)行。高溫儲(chǔ)存后，可以穩(wěn)定元器件的參數(shù)性能，減少使用中的參數(shù)漂移。

2、電力測(cè)試

在篩選中，在熱電應(yīng)力的綜合作用下，可以很好地暴露出元器件本體和表面的許多潛在缺陷，這是可靠性篩選的重要項(xiàng)目。各種電子元器件通常在額定功率條件下精煉幾小時(shí)到168小時(shí)。有些產(chǎn)品，如集成電路，不能隨便改變條件，而是可以采用高溫工作方式來(lái)提高工作結(jié)溫，達(dá)到高應(yīng)力狀態(tài)。電力精煉需要專門的測(cè)試設(shè)備高低溫試驗(yàn)箱，成本高，篩選時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。民用產(chǎn)品通常是幾個(gè)小時(shí)，軍q用高可靠性產(chǎn)品可以選擇100168小時(shí)，航空級(jí)部件可以選擇240小時(shí)或更長(zhǎng)的周期。

3、溫度循環(huán)

電子產(chǎn)品在使用過(guò)程中會(huì)遇到不同的環(huán)境溫度條件。在熱脹冷縮的應(yīng)力作用下，熱匹配性能差的元件很容易失效。溫度循環(huán)篩選利用極端高溫和極端低溫之間的熱脹冷縮應(yīng)力，可有效剔除具有熱性能缺陷的產(chǎn)品。常用的元器件篩選條件為-55~125℃，5~10個(gè)循環(huán)。

電力精煉需要專門的測(cè)試設(shè)備，成本高，篩選時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。民用產(chǎn)品通常是幾個(gè)小時(shí)，軍q用高可靠性產(chǎn)品可以選擇100168小時(shí)，航空級(jí)部件可以選擇240小時(shí)或更長(zhǎng)的周期。

4、篩選元件的必要性

電子元器件的固有可靠性取決于產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)。在產(chǎn)品的制造過(guò)程中，由于人為因素或原材料、工藝條件、設(shè)備條件的波動(dòng)，zui終的成品并不能全部達(dá)到預(yù)期的固有可靠性。在每批成品中，總有一些產(chǎn)品存在一些潛在的缺陷和弱點(diǎn)，其特點(diǎn)是在一定的應(yīng)力條件下早期失效。早期失效部件的平均壽命比正常產(chǎn)品短得多。

電子設(shè)備能否可靠工作的依據(jù)是電子元器件能否可靠工作。如果早期故障部件與整機(jī)設(shè)備一起安裝，將大大增加整機(jī)設(shè)備早期故障的故障率，其可靠性達(dá)不到要求，也將付出巨大的代價(jià)修理。

因此，無(wú)論是軍q用產(chǎn)品還是民用產(chǎn)品，篩選都是保證可靠性的重要手段。高低溫試驗(yàn)箱都是電子元器件環(huán)境可靠性試驗(yàn)的zui佳選擇。