Каковы типы экологических испытаний печатных плат?Тест на высокое ускорение:Ускоренные испытания включают ускоренное испытание на долговечность (HALT) и ускоренное стресс-скрининг (HASS). Эти тесты оценивают надежность продуктов в контролируемых средах, включая испытания при высокой температуре, высокой влажности, а также испытания на вибрацию/удары при включенном оборудовании. Цель состоит в том, чтобы смоделировать условия, которые могут привести к неизбежному выходу из строя нового продукта. Во время тестирования продукт контролируется в моделируемой среде. Экологические испытания электронных продуктов обычно включают испытания в небольшой климатической камере.Влажность и коррозия:Многие печатные платы будут использоваться во влажной среде, поэтому распространенным тестом надежности печатных плат является тест на водопоглощение. В этом типе испытаний печатная плата взвешивается до и после помещения в камеру с контролируемой влажностью. Любой адсорбент воды на доске увеличит вес доски, а любое значительное изменение веса приведет к дисквалификации.При выполнении этих испытаний во время эксплуатации оголенные проводники не должны подвергаться коррозии во влажной среде. Медь легко окисляется, когда достигает определенного потенциала, поэтому открытую медь часто покрывают антиоксидантным сплавом. Некоторые примеры включают ENIG, ENIPIG, HASL, никель-золото и никель.Термический шок и кровообращение:Тепловые испытания обычно проводятся отдельно от испытаний на влажность. Эти тесты включают в себя неоднократное изменение температуры платы и проверку того, как тепловое расширение/сжатие влияет на надежность. При тестировании на термический удар печатная плата использует двухкамерную систему для быстрого переключения между двумя экстремальными температурами. Низкая температура обычно ниже точки замерзания, а высокая температура обычно выше температуры стеклования подложки (выше ~130°С). Термический цикл осуществляется с использованием одной камеры, при этом температура меняется от одной крайности к другой со скоростью 10°С в минуту.В обоих тестах плата расширяется или сжимается при изменении температуры платы. В процессе расширения проводники и паяные соединения подвергаются высоким нагрузкам, что ускоряет срок службы изделия и позволяет выявить места механических повреждений.
Плата для тестирования надежностиПолупроводниковое оборудование, которое тестирует и выявляет ранние отказы на этапе «детской смертности», помещается на плату, известную как «Доска выгорания». На плате для прожига имеется несколько разъемов для размещения полупроводникового устройства (например, лазерного диода или фотодиода). Количество устройств, размещаемых на плате, может состоять из небольших партий от 64 до более 1000 устройств одновременно.Эти платы для обжига затем вставляются в печь для обжига, которой можно управлять с помощью ATE (автоматического испытательного оборудования), которое подает обязательное напряжение на образцы, поддерживая при этом желаемую температуру печи. Приложенное электрическое смещение может быть статическим или динамическим.Обычно полупроводниковые компоненты (например, лазерные диоды) выходят за рамки того, через что им придется пройти при обычном использовании. Это гарантирует, что производитель может быть уверен, что у него надежный лазерный диод или фотодиод и что компонент соответствует стандартам надежности и квалификации. Варианты материалов доски для обжига:ИС410IS410 — это высокоэффективная система эпоксидного ламината и препрега FR-4, разработанная для удовлетворения требований индустрии печатных плат к более высокому уровню надежности и тенденции использования бессвинцового припоя.370HRЛаминаты и препреги 370HR изготавливаются с использованием запатентованной высокоэффективной многофункциональной системы эпоксидной смолы Tg FR-4 с температурой 180°C, которая предназначена для применения в многослойных печатных платах (PWB), где требуются максимальные тепловые характеристики и надежность.БТ Эпоксидная смолаЭпоксидную смолу BT широко выбирают благодаря ее выдающимся термическим, механическим и электрическим свойствам. Этот ламинат подходит для сборки печатных плат без содержания свинца. В основном он используется для многослойных плат. Он отличается превосходной электромиграцией, изоляционным сопротивлением и высоким термическим сопротивлением. Он также сохраняет прочность соединения при высокой температуре.ПолимидЭпоксидную смолу BT широко выбирают благодаря ее выдающимся термическим, механическим и электрическим свойствам. Этот ламинат подходит для сборки печатных плат без содержания свинца. В основном он используется для многослойных плат. Он отличается превосходной электромиграцией, изоляционным сопротивлением и высоким термическим сопротивлением. Он также сохраняет прочность соединения при высокой температуре.Нелко 4000-13Серия Nelco® N4000-13 представляет собой усовершенствованную систему на основе эпоксидной смолы, разработанную для обеспечения как превосходных тепловых характеристик, так и высокой скорости сигнала и низких потерь сигнала. N4000-13 SI® отлично подходит для приложений, требующих оптимальной целостности сигнала и точного контроля импеданса, сохраняя при этом высокую надежность благодаря CAF 2 и термической стойкости. Толщина обжигаемой платы:0,062–0,125 дюйма (1,57–3,17 мм) Приложения для выжигаемых плат:В процессе обжига применяются экстремальные температуры, часто в диапазоне от 125°C до 250°C или даже 300°C, поэтому используемые материалы должны быть чрезвычайно прочными. IS410 используется для обжига плат при температуре до 155°C, а полиимид обычно используется при температуре до 250°C. Платы для обжига можно использовать в условиях испытаний на воздействие окружающей среды, таких как:HAST (высоко ускоренное воздействие температуры и влажности)LTOL (срок службы при низких температурах)HTOL (срок эксплуатации при высоких температурах) Требования к конструкции платы для обжига:Одним из наиболее важных соображений является выбор максимально возможной надежности и качества платы Burn In и тестового разъема. Вы не хотите, чтобы ваша плата или разъем Burn in вышли из строя раньше, чем тестируемое устройство. Следовательно, все активные/пассивные компоненты и разъемы должны соответствовать требованиям к высоким температурам, а все материалы и компоненты должны соответствовать требованиям к высоким температурам и старению.
Тестирование надежности, ускоренное тестированиеСрок службы большинства полупроводниковых приборов при нормальном использовании составляет многие годы. Однако мы не можем ждать годы, чтобы изучить устройство; мы должны увеличить приложенное напряжение. Приложенные напряжения усиливают или ускоряют потенциальные механизмы сбоев, помогают определить основную причину и помогают компаньон по лаборатории принять меры по предотвращению режима отказа.В полупроводниковых устройствах распространенными ускорителями являются температура, влажность, напряжение и ток. В большинстве случаев ускоренное тестирование не меняет физику отказа, но сдвигает время наблюдения. Переход между режимом ускорения и режимом использования известен как «снижение номинальных характеристик».Высокоскоростное тестирование является ключевой частью квалификационных тестов на основе JEDEC. Приведенные ниже тесты отражают условия сильного ускорения на основе спецификации JEDEC JESD47. Если продукт проходит эти тесты, устройства подходят для большинства случаев использования.Температурный циклВ соответствии со стандартом JESD22-A104 циклическое изменение температуры (TC) подвергает устройства воздействию экстремально высоких и низких температур при переходе между ними. Испытание проводится путем циклического воздействия этих условий на устройство в течение заранее определенного количества циклов.Срок службы при высоких температурах (HTOL)HTOL используется для определения надежности устройства при высокой температуре в условиях эксплуатации. Испытание обычно проводится в течение длительного периода времени в соответствии со стандартом JESD22-A108.Смещение температуры и влажности/смещенное высокоускоренное стресс-тестирование (BHAST)В соответствии со стандартом JESD22-A110, THB и BHAST подвергают устройство воздействию высоких температур и высокой влажности под напряжением смещения с целью ускорения коррозии внутри устройства. THB и BHAST служат одной и той же цели, но условия и процедуры тестирования BHAST позволяют команде по надежности проводить тестирование гораздо быстрее, чем THB.Автоклав/Непредвзятый HASTАвтоклав и объективный HAST определяют надежность устройства в условиях высокой температуры и высокой влажности. Как и THB и BHAST, он выполняется для ускорения коррозии. Однако, в отличие от этих тестов, единицы не подвергаются предвзятости.Высокотемпературное хранениеHTS (также называемый Bake или HTSL) служит для определения долгосрочной надежности устройства при высоких температурах. В отличие от HTOL, прибор не находится в рабочем режиме на время испытания.Электростатический разряд (ESD)Статический заряд – это несбалансированный электрический заряд в состоянии покоя. Обычно он возникает в результате трения или разъединения поверхностей изолятора; одна поверхность приобретает электроны, а другая поверхность теряет электроны. В результате возникает несбалансированное электрическое состояние, известное как статический заряд.Когда статический заряд перемещается с одной поверхности на другую, он становится электростатическим разрядом (ESD) и перемещается между двумя поверхностями в форме миниатюрной молнии.Когда статический заряд движется, он становится током, который может повредить или разрушить оксид затвора, металлические слои и переходы.JEDEC тестирует ESD двумя разными способами:1. Режим человеческого тела (HBM)Напряжение на уровне компонентов, разработанное для имитации действия человеческого тела, сбрасывающего накопленный статический заряд через устройство на землю.2. Модель заряженного устройства (CDM)Напряжение на уровне компонента, которое имитирует события зарядки и разрядки, происходящие в производственном оборудовании и процессах, в соответствии со спецификацией JEDEC JESD22-C101.
Тест солнечного модуляСолнечная энергия является своего рода возобновляемой энергией, относится к энергии солнечного теплового излучения, в качестве основной производительности часто говорят, что солнечные лучи в современном мире обычно используются для выработки электроэнергии или для обеспечения энергией водонагревателей. В случае сокращения запасов ископаемого топлива солнечная энергия стала важной частью использования энергии человеком и продолжает развиваться. Использование солнечной энергии имеет два способа фототермического преобразования. Производство солнечной энергии является новым возобновляемым источником энергии, поэтому соответствующая индустрия исследований и применения солнечной энергии также ускорила темпы развития. В процессе исследования и производства солнечного модуля были сформулированы соответствующие спецификации испытаний на надежность и экологические испытания, чтобы гарантировать долговечность солнечного модуля в течение более 20–30 лет и его коэффициент преобразования выработки электроэнергии при использовании на открытом воздухе.Иллюстрация испытаний солнечного модуля HAST и PCTИспытание на температуру и влажность IEC61215-10-13:Условия испытаний по температуре и влажности: 85 ℃/85% относительной влажности, время: 1000 часов, чтобы определить способность модуля противостоять длительному проникновению влаги. При испытании на температуру и влажность можно обнаружить дефекты: расслоение CELL, EVA (расслоение , обесцвечивание, образование пузырьков, распыление, потемнение), почернение струн, коррозия TCO, коррозия паяных соединений, пожелтение тонкой пленки, отклеивание распределительной коробки... Однако, согласно результатам испытаний на соответствующих солнечных установках, 1000 часов - это недостаточно, и реальная ситуация показывает, что время тестирования, позволяющее модулю обнаружить проблему, должно составлять не менее 3000–5000 часов. Метод испытаний HAST [высоко ускоренное стресс-тестирование при температуре и влажности]:HAST — это сокращение от «Высоко ускоренное стресс-тестирование при температуре и влажности» на английском языке. Метод высокоускоренной оценки влагостойкости основан на параметрах окружающей среды, таких как температура и влажность. HAST и PCT [испытание на скороварке] отличаются от двух тестов: HAST называется ненасыщенным тестом, а PCT — тестом на насыщенную влажность, и самое большое отличие от общего метода испытания на оценку влажности заключается в том, что он касается температуры и влажности. выше 100 ℃ и проходит испытания в среде водяного пара высокой плотности. Целью HAST является ускорение испытания на проникновение влаги в образец для оценки влагостойкости за счет использования того факта, что давление водяного пара в испытательном резервуаре намного выше, чем парциальное давление водяного пара внутри образца. Спецификации и условия испытаний JESD22-A118 [Ускоренное несмещенное испытание на влагостойкость] (несмещенный тест HAST):Он используется для оценки надежности устройства во влажной среде, то есть проникновения резких температур, влажности и повышенного давления водяного пара через внешний защитный материал (герметизирующий или уплотнительный материал) или вдоль границы раздела внешнего защитного материала и металлический проводник, механизм разрушения такой же, как и при испытании на срок службы при высокой температуре и высокой влажности в устойчивом состоянии (JESD22-A101-B). В этом процессе тестирования не применяется никакая предвзятость, чтобы гарантировать, что механизм отказа не подвержен предвзятости, и этот тест используется для определения механизма отказа в упаковке. Образец находится в среде без конденсации влаги, только температура немного повышается, а механизм отказа такой же, как при испытании на долговечность при высокой температуре и высокой влажности [85 ℃ / 85% относительной влажности] без смещения. Следует отметить, что, поскольку поглощенный водяной пар снижает температуру стеклования большинства полимерных материалов, нереальный режим разрушения может возникнуть, когда температура превышает температуру стеклования.85℃/85%/1000ч(JESD22-A101)→110℃/85%/264ч(JESD22-A110, A118)Характеристики: JEDEC22-A110(с смещением), JEDEC22-A118(без смещения)Общие условия: 110℃/85% относительной влажности/264 часа. Применимо: ПЭТ, ЭВА, модули.Метод испытания PCT [Испытание в скороварке]:Обычно известный как тест на приготовление пищи в скороварке или тест на насыщенный пар, наиболее важным является испытание продукта при суровых температурах, насыщенной влажности (100% относительной влажности) [насыщенный водяной пар] и условиях высокого давления, проверка устойчивости тестируемого продукта к высокой влажности. , для упаковочных материалов или модулей, используемых для солнечной энергии, используемых для испытаний на влагопоглощение материалов, приготовления пищи под высоким давлением... Для целей испытания, если тестируемым продуктом является элемент, он используется для проверки влагостойкости элемента. Для тестирования продукт, подлежащий тестированию, помещается в среду с суровыми температурой, влажностью и давлением. Если упаковка упакована недостаточно хорошо, влага проникнет в упаковку по коллоиду или по границе раздела между коллоидом и проволочным каркасом. Эффект попкорна, обрыв цепи, вызванный коррозией металлической проволоки, короткое замыкание, вызванное загрязнением контактов корпуса... И другие сопутствующие проблемы, а также ускоренное старение HAST — это не одно и то же. Спецификации и условия испытаний PCT JESD22-A102:Чтобы оценить целостность негерметично упакованных устройств от водяного пара в среде с конденсатом или насыщенным водяным паром, образец помещается в конденсированную среду с высокой влажностью и под высоким давлением, чтобы водяной пар мог проникнуть в упаковку, обнажая слабые места в упаковке. пакета, такие как расслоение и коррозия слоя металлизации. Испытание используется для оценки новой структуры упаковки или обновления материала и конструкции корпуса упаковки. Следует отметить, что в тесте появятся некоторые внутренние или внешние механизмы отказа, которые не соответствуют реальной ситуации приложения. Поскольку поглощенный водяной пар снижает температуру стеклования большинства полимерных материалов, может возникнуть нереальный режим разрушения, когда температура превышает температуру стеклования. Условия испытаний: 121 ℃/100% относительной влажности/80 часов (COVEME), 200 часов [toyalSolar]Применимо: ПЭТ, ЭВА, модули.Скороварки (PCTS) и оборудование для ускоренных испытаний на срок службы (HAST):В настоящее время большинство солнечных материалов и модулей могут без сбоев выдерживать долгосрочные испытания DHB (температура и влажность + смещение). Чтобы повысить эффективность испытаний и сократить время испытаний, используется метод испытания скороваркой. Методы испытаний скороварок в основном делятся на два типа: то есть PCT и HAST, если дефекты солнечных упаковочных материалов и модулей могут быть обнаружены с помощью тестов HAST, а деградация может быть снижена на 1%, LCOE [уравненная стоимость Электроэнергия (фактическое значение выработки энергии, стоимость выработки электроэнергии за кВтч)] будет снижена на 10%. Целью испытания РСТ является повышение нагрузки на окружающую среду (температура и влажность), а также оценка герметизирующего эффекта модуля и влагопоглощения объединительной платы путем воздействия на нее давления смачивающего пара, превышающего одну атмосферу.
Ускоренные испытания литья под давлением при высокой температуре и высокой влажности
Литье под давлением — это метод прецизионного литья, принцип которого заключается в плавлении лучшего металла (цинк, олово, свинец, медь, магний, алюминий). Шесть видов плавления сплавов с быстрыми механическими свойствами под высоким давлением в металлическую форму, использование стальной формы, метод литья под давлением при низкой температуре и быстрое затвердевание, литье под давлением - это детали для литья под давлением, которые могут быть изготовлены из автозапчастей, деталей локомотивов, светодиодных ламп и светодиодных уличных фонарей, деталей бытовой электроники, камер, мобильных телефонов, средств связи... Чтобы подтвердить, могут ли детали, отлитые под давлением, работать на открытом воздухе в течение длительного времени и возникнут ли связанные с ними дефекты, необходимо провести соответствующие испытания с помощью высокоускоренной машины для испытаний на срок службы HAST.
Распространенные дефекты при литье под давлением: холодоизоляция, трещины, отверстия.
Список общих спецификаций для литья под давлением:
ASTM B85: Стандарт для литья прессованной пленки из алюминиевых сплавов.
ASTM B86: Цинк и цинк-алюминиевые сплавы.
ASTM B176: Отливки под давлением из медных сплавов.
ASTM B894: Литье под давлением сплава цинка, меди и алюминия.
ASTM E155: Стандартные эталонные рентгенограммы для контроля алюминиевых и магниевых отливок.
ASTM B94: Стандарт пресс-формы из магниевого сплава
GB5680: отливка из стали с высоким содержанием марганца.
GB9438: Литье из алюминиевого сплава
GB15114: Литье под давлением из алюминиевого сплава.
QC273: Технические характеристики автомобильных деталей из сплава цинка, алюминиевого сплава, медного сплава, литых под давлением.
YL-J021201: литье под давлением крышки из алюминиевого сплава для машинного охладителя.
Объекты испытаний для литья под давлением: металлографическое испытание, механическая способность, испытание на изгиб, испытание на твердость, испытание на удар, испытание на растяжение, высокая температура и высокая влажность, химический состав, контроль отсутствия повреждений (рентгеновское излучение, флуоресценция), анализ остаточных элементов, поверхностные дефекты, допуск на размеры, микроструктура, весовой допуск, испытание на герметичность
Литье под давлением. Испытание производительности - ускоренное испытание при высокой температуре и высокой влажности.:
Состояние РСТ: 120 ℃/100% относительной влажности.
Условия HAST: 130 ℃/85% относительной влажности.
Обычное отсутствие после ускоренного испытания при высокой температуре и высокой влажности при литье под давлением.:
Литье под давлением в производственном процессе, если очистка не соответствует действительности, в результате чего на поверхности остаются остатки разделительного средства, смазочно-охлаждающей жидкости, омыляющей жидкости... Такие коррозионные вещества или другие загрязняющие вещества при определенных условиях температуры и влажности легко удалить. ускорить окисление или плесень, поверхность испытательного изделия для литья под давлением со слоем белого или желтого порошка, черный - явление окисления.
Если вы заинтересованы в нашей продукции и хотите узнать более подробную информацию, пожалуйста, оставьте сообщение здесь, мы ответим вам, как только сможем.
Получить цену
Поддерживается сеть IPv6
