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文檔簡介

可靠性試驗培訓(xùn)可靠性發(fā)展及重要性2可靠性和質(zhì)量不可分離,其前身是伴隨著兵器的發(fā)展而誕生和發(fā)展的。從公元前26世紀(jì)冷兵器時代開始經(jīng)過4000年發(fā)展,成熟期在二戰(zhàn)時期。德國使用火箭和美國使用原子彈為標(biāo)志。美國當(dāng)時的航空無線電設(shè)備有60%不能正常工作,電子設(shè)備在規(guī)定的使用期限內(nèi)共有30%的時間能有效工作。二戰(zhàn)期間,因可靠性引起的飛機損失慘重,損失飛機2100架,是被擊落的1.5倍??煽啃缘陌l(fā)展背景可靠性發(fā)展及重要性可靠性的發(fā)展◆可靠性開始興起:1940s~1950s二戰(zhàn)的需求,推出了許多新的產(chǎn)品,包括電子開關(guān),真空管便攜式收音機,雷達和電子雷管,也帶來了產(chǎn)品可靠性的問題。可靠性概念來自德國,1945年德國科學(xué)家把它帶到美國?!艨煽啃匝杆侔l(fā)展:1960s–1980s隨著美國航空及航天工業(yè),汽車工業(yè)和計算機產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,推動可靠性的迅速發(fā)展?!艨煽啃赃M入成熟期并國際化:1990s–2000s推廣和應(yīng)用高加速壽命試驗(HALT)、高加速應(yīng)力試驗(HAST)&高加速應(yīng)力篩選試驗(HASS)和Robust設(shè)計【田口(Taguchi)設(shè)計】,特別是在高科技產(chǎn)業(yè),極大地提高了電子元部件的可靠性,從而促進了計算機產(chǎn)業(yè),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),智慧手機的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用隨著經(jīng)濟全球化,可靠性的應(yīng)用在世界各地迅速地推廣發(fā)展,提高產(chǎn)品可靠性和經(jīng)濟效益??煽啃园l(fā)展及重要性4產(chǎn)品失效后可能造成災(zāi)難性的后果、巨大的經(jīng)濟損失和嚴(yán)重的國家安全危害??煽啃缘闹匾砸弧⑻瞻l(fā)展史上的重大事故◆1974年長征二號運載火箭首次發(fā)射,因控制系統(tǒng)的一根0.25mm的導(dǎo)線斷裂而失敗?!?986年美國“挑戰(zhàn)者號”因一個密封圈在低溫下腐蝕疲勞失效,起飛76秒后爆炸,其中7名宇航員全部喪生,直接經(jīng)濟損失達12億元?!?991年歷史上第一次為外國發(fā)射衛(wèi)星“澳星”,因一個小小的零件失效,導(dǎo)致發(fā)射失敗?!?003年美國“哥倫比亞號”重返地球大氣層后發(fā)生爆炸,7名機組人員全部遇難。起因是左翼上的保溫泡沫在發(fā)射過中損壞,在返途中,高溫氣體進入機翼,導(dǎo)致航天飛機解體。可靠性發(fā)展及重要性5可靠性的重要性二、航空業(yè)上的重大災(zāi)難◆1984年一架波音747客機由于尾翼隔板疲勞斷裂,在日本墜毀導(dǎo)致521人死亡。三、石油化工業(yè)的重大事故◆1984年美國聯(lián)合碳化公司設(shè)在印度的農(nóng)藥廠,由于地下毒氣罐閥門失效,毒氣溢出,造成3000人死亡的重大災(zāi)難?!?010年英國石油公司(BP)在墨西哥的海洋平臺在鉆井發(fā)生油管爆炸而沉沒。由于油井的防噴閥失效,造成有史以來最大海面污染,面臨高達百億美元的經(jīng)濟索賠和善后處理費用。6可靠性概念什么是可靠性?可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。評估方式:產(chǎn)品在規(guī)定條件下、規(guī)定時間內(nèi),完成規(guī)定功能的概率(能力)可靠性又可分為兩種:一種是固有可靠性,是指產(chǎn)品在設(shè)計、制造過程中,產(chǎn)品對象已經(jīng)賦予的固有屬性,這部分的可靠性是在產(chǎn)品在設(shè)計開發(fā)時可以控制的;一種是使用可靠性,是指產(chǎn)品在實際使用過程中表現(xiàn)出來的可靠性,除了固有可選性的影響因素外,還需要考慮產(chǎn)品安裝、操作使用、維修保障等各方面因素的影響??煽啃愿拍?浴盆曲線失效率λ(t)是隨時間變化的函數(shù)。典型的失效率曲線,稱為浴盆曲線。使用壽命偶然失效期運行時間失效率λ損耗失效期規(guī)定的早期失效期貯存溫度:150±3℃SolderPaste美國當(dāng)時的航空無線電設(shè)備有60%不能正常工作,電子設(shè)備在規(guī)定的使用期限內(nèi)共有30%的時間能有效工作。TemperatureCyclingTest132x77mm循環(huán)次數(shù):100/200/500/1000cycles,常規(guī)試驗采用100cycles。JCET試驗其他分類:溫度循環(huán)TCT設(shè)備能力:電流:10A/電壓:120V試驗時間:96/168/336小時,常規(guī)推薦96小時。Precondition&MoistureSensitivityClassification一種是使用可靠性,是指產(chǎn)品在實際使用過程中表現(xiàn)出來的可靠性,除了固有可選性的影響因素外,還需要考慮產(chǎn)品安裝、操作使用、維修保障等各方面因素的影響。試驗時間:96/168/336小時,常規(guī)推薦96小時。跌落試驗(板級)典型的失效率曲線,稱為浴盆曲線。在溫度較低的環(huán)境中切斷電源可能會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;樣品PCT96后一顆PIN2開路失效滯留時間:10min以上。Solderability產(chǎn)品失效后可能造成災(zāi)難性的后果、巨大的經(jīng)濟損失和嚴(yán)重的國家安全危害??煽啃栽囼?定義:可靠性試驗是對產(chǎn)品的可靠性進行調(diào)查、分析和評價的一個過程。目的:為了評價分析電子產(chǎn)品可靠性而進行的試驗稱為可靠性試驗。試驗?zāi)康耐ǔS腥缦聨追矫妫?/p>

在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷,評價產(chǎn)品可靠性達到預(yù)定指標(biāo)的情況;生產(chǎn)階段為監(jiān)控生產(chǎn)過程提供信息;對定型產(chǎn)品進行可靠性鑒定或驗收;暴露和分析產(chǎn)品在不同環(huán)境和應(yīng)力條件下的失效規(guī)律及有關(guān)的失效模式和失效機理;為改進產(chǎn)品可靠性,制定和改進可靠性試驗方案,為用戶選用產(chǎn)品提供依據(jù)??煽啃詷?biāo)準(zhǔn)9國標(biāo)(國家標(biāo)準(zhǔn))行標(biāo)(行業(yè)通用標(biāo)準(zhǔn))國際標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)客戶特殊需求—定制產(chǎn)品美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會可靠性標(biāo)準(zhǔn)10項目標(biāo)準(zhǔn)預(yù)處理PREJESD22-A113F濕氣敏感等級試驗

MSLIPC/JEDECJ-STD-020穩(wěn)態(tài)濕熱THTGB/T2423.3JESD22-A101溫度循環(huán)TCTJESD22-A104GB/T2423.22高溫試驗HTSTGB/T2423.2JESD22-A103低溫試驗LTSTGB/T2423.1JESD22-A119可焊性SolderabilityGB/T2423.28EIA/IPC/JEDECJ-STD-002項目標(biāo)準(zhǔn)高壓蒸煮PCTJESD22-A102高速老化壽命試驗

(u)HASTJESD22-A110JESD22-A118回流焊ReflowJESD22-A113電耐久BURN-INGB/T4587高溫反偏HTRBGB/T4587JESD22-A108耐焊接熱SHTGB/T2423.28JESD22-B106錫須生長TinWhiskerTestJESD201JESD22-A121可靠性常用試驗11氣候環(huán)境試驗高溫貯存試驗(HTST)

穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(THT)

低溫貯存試驗(LTST)

高壓蒸煮試驗(PCT)

溫度循環(huán)試驗(TCT)

高速老化壽命試驗(uHAST)機械環(huán)境試驗

跌落試驗負(fù)載老化試驗高溫高濕偏置試驗(THB)

高速老化壽命試驗(HAST)

高溫反偏(HTRB)JCET試驗其他分類:工程試驗客戶試驗稽查試驗篩選試驗常規(guī)試驗分類環(huán)境應(yīng)力與失效的關(guān)系121.溫度應(yīng)力對產(chǎn)品的影響2.濕度對產(chǎn)品的影響3.冷熱溫度沖擊對產(chǎn)品的影響環(huán)境應(yīng)力與失效的關(guān)系131溫度應(yīng)力對產(chǎn)品的影響當(dāng)討論產(chǎn)品壽命時,一般采用“10℃規(guī)則"的表達方式。當(dāng)周圍環(huán)境溫度上升10℃時,產(chǎn)品壽命就會減少一半;當(dāng)周圍環(huán)境溫度上升20℃時,產(chǎn)品壽命就會減少到四分之一。這種規(guī)則可以說明溫度是如何影響產(chǎn)品壽命(失效)的。高溫對產(chǎn)品的影響:老化、氧化、化學(xué)變化、熱擴散、電遷移、金屬遷移、熔化、汽化變型等低溫對產(chǎn)品的影響:脆化、結(jié)冰、粘度增大和固化、機械強度的降低、物理性收縮等環(huán)境應(yīng)力與失效的關(guān)系142濕度對產(chǎn)品的影響高溫高濕條件作用試驗樣品上,可以構(gòu)成水氣吸附、吸收和擴散等作用。許多材料在吸濕后膨脹、性能變壞、引起物質(zhì)強度降低及其他主要機械性能的下降,吸附了水氣的絕緣材料不但會引起電性能下降,在一定條件下還會引發(fā)各種不同的失效,是影響電子產(chǎn)品最主要的失效環(huán)境。濕度對產(chǎn)品的影響:腐蝕、離子遷移、擴散、水解、爆裂、霉菌環(huán)境應(yīng)力與失效的關(guān)系15

3冷熱溫度沖擊對產(chǎn)品的影響高溫和低溫的失效都會反映在冷熱溫度沖擊試驗中,冷熱沖擊試驗只是加速了高溫和低溫失效的產(chǎn)生。下面歸納了實際生產(chǎn)或使用環(huán)境中存在的具有代表性的冷熱溫度沖擊環(huán)境,這些冷熱沖擊環(huán)境常常是導(dǎo)致產(chǎn)品失效的主要原因。1.溫度的極度升高導(dǎo)致焊錫回流現(xiàn)象出現(xiàn);2.啟動馬達時周圍器件的溫度急速升高,關(guān)閉馬達時周圍器件會出現(xiàn)溫度驟然下降;3.設(shè)備從溫度較高的室內(nèi)移到溫度相對較低的室外,或者從溫度相對較低的室外移到溫度較高的室內(nèi);4.設(shè)備可能在溫度較低的環(huán)境中連接到電源上,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生陡峭的溫度梯度。在溫度較低的環(huán)境中切斷電源可能會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;5.設(shè)備可能會因為降雨而突然冷卻;6.當(dāng)航空器起飛或者降落時,航空器機載外部器材可能會出現(xiàn)溫度的急劇變化。

可靠性試驗項目16(冷熱沖擊試驗)試驗?zāi)康模嚎己水a(chǎn)品承受極端高溫和極端低溫的能力以及極端高溫和極端低溫交替變化對產(chǎn)品的影響。常規(guī)溫度:-65℃~150℃,Dwell=15min-40℃~125℃,Dwell=15min-40℃~85℃,Dwell=10min(錫須條件)循環(huán)次數(shù):100/200/500/1000cycles,常規(guī)試驗采用100cycles。滯留時間:10min以上。轉(zhuǎn)換時間:不超過5min。溫度循環(huán)試驗不同于環(huán)境模擬試驗,它是通過冷熱溫度沖擊發(fā)現(xiàn)在常溫狀態(tài)下難以發(fā)現(xiàn)的潛在故障問題。決定冷熱溫度沖擊試驗的主要因素有:試驗溫度范圍、暴露時間、循環(huán)次數(shù)、試驗樣品重量及熱負(fù)荷等。溫度循環(huán)TCTTemperatureCyclingTest可靠性試驗項目17溫度循環(huán)TCTTemperatureCyclingTestExpansionShrinkage150CAir-65CAir

膨脹收縮產(chǎn)品受到循環(huán)溫度熱應(yīng)力示意圖溫度沖擊設(shè)備有:兩箱法、三箱法和液槽式三種。JCET:airtoair方式,三箱法??煽啃栽囼烅椖繙囟妊h(huán)TCTTemperatureCyclingTest溫度循環(huán)試驗箱設(shè)備能力:低溫-80℃/高溫200℃,溫度轉(zhuǎn)換≤5min常規(guī)條件:①-65℃~150℃,Dwell=15min②-40℃~125℃,Dwell=15min3℃(at100%RH)產(chǎn)品失效后可能造成災(zāi)難性的后果、巨大的經(jīng)濟損失和嚴(yán)重的國家安全危害。設(shè)備能力:-70℃~150℃CNAS認(rèn)可——中國合格評定國家認(rèn)可委員會認(rèn)可的實驗室/檢查機構(gòu)LowTemperatureStorage某產(chǎn)品TCT200后,RDSON偏大onlytobeplatedshutforBGAsurfacepad2.啟動馬達時周圍器件的溫度急速升高,關(guān)閉馬達時周圍器件會出現(xiàn)溫度驟然下降;4.設(shè)備可能在溫度較低的環(huán)境中連接到電源上,導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生陡峭的溫度梯度。試驗?zāi)康模涸u定產(chǎn)品承受長時間施加溫濕度應(yīng)力作用下錫須生長情況。設(shè)備能力:溫度-20~150℃;某產(chǎn)品TCT200后,RDSON偏大設(shè)備能力:低溫-80℃/高溫200℃,溫度轉(zhuǎn)換≤5min肖特基二極管85±3℃;當(dāng)討論產(chǎn)品壽命時,一般采用“10℃規(guī)則"的表達方式。德國使用火箭和美國使用原子彈為標(biāo)志。決定冷熱溫度沖擊試驗的主要因素有:試驗溫度范圍、暴露時間、循環(huán)次數(shù)、試驗樣品重量及熱負(fù)荷等。濕氣敏感等級試驗

MSLComponentsperboard高溫和低溫的失效都會反映在冷熱溫度沖擊試驗中,冷熱沖擊試驗只是加速了高溫和低溫失效的產(chǎn)生。試驗時間:168/504/1008hrs可靠性試驗項目19試驗?zāi)康模涸u定產(chǎn)品經(jīng)長時間施加濕度應(yīng)力和溫度應(yīng)力作用的能力試驗條件:溫度:(85±2)℃濕度:(85±5)%試驗時間:168/504/1008hrs恒溫恒濕的技術(shù)指標(biāo)包括:溫度、相對濕度、試驗時間常做的雙85指定就是溫度85℃,濕度85℃產(chǎn)品失效因為濕度的影響占比非常高,因此濕度試驗在環(huán)境試驗中是必不可少的。穩(wěn)態(tài)濕熱THTTemperatureHumidityBiasLifeTest可靠性試驗項目20穩(wěn)態(tài)濕熱THTTemperatureHumidityBiasLifeTest恒溫恒濕試驗機設(shè)備能力:溫度-20~150℃;濕度10~98%RH設(shè)備精度:溫度±0.2℃;濕度±2%RH設(shè)備特點:設(shè)備溫濕度程序設(shè)定可進行交變濕熱試驗。常規(guī)條件:①30℃,60%RH②85℃,85%RH③60℃,60%RH④55℃,85%RH⑤85℃,60%RH⑥交變濕熱可靠性試驗項目21試驗?zāi)康模嚎己水a(chǎn)品在高溫、高濕、高氣壓條件下抗潮濕能力,加速其失效過程。試驗條件:溫度:121℃

濕度:100%R相對壓力:2atm(205kPa)試驗時間:96/168/336小時,常規(guī)推薦96小時。高壓蒸煮PCTPressureCookerTest可靠性試驗項目22高壓蒸煮PCTPressureCookerTest高速老化試驗箱設(shè)備能力:溫度85~145(℃);濕度85~100(%RH)常規(guī)條件:121℃,100%RH,205Kpa(2atm)可靠性試驗項目高速老化試驗HASTHighly-AcceleratedTemperatureandHumidityStressTest試驗?zāi)康模涸u估元器件在高溫,高濕,高氣壓條件下對濕度的抵抗能力,加速其失效過程。

試驗條件:溫度/濕度:130℃/85%RH(常規(guī)值)時間:96hrs電壓:根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)范或客戶的要求注:我司目前主要進行的是無偏置狀態(tài)的高速老化試驗可靠性試驗項目高速老化試驗HASTHighly-AcceleratedTemperatureandHumidityStressTest高加速壽命試驗箱設(shè)備能力溫度:105.0~133.3℃(at100%RH)

110.0~140.0℃(at85%RH)

118.0~150.0℃(at65%RH)濕度:65~100%RH精度:溫度±0.5℃/濕度±3%RH(at85%RH)常規(guī)條件:①130℃,85%RH②110℃,85%RH可靠性試驗項目高溫貯存試驗HTSTHighTemperatureStorage試驗?zāi)康模涸u定產(chǎn)品承受長時間施加高溫應(yīng)力下工作或貯存的適應(yīng)能力。試驗條件:貯存溫度:150±3℃

試驗時間:168/504/1008hrs可靠性試驗項目高溫貯存試驗HTSTHighTemperatureStorage設(shè)備能力環(huán)境溫度+20℃~200℃常規(guī)條件:①85℃②125℃③150℃可靠性試驗項目低溫貯存試驗LTSTLowTemperatureStorage試驗?zāi)康模涸u定產(chǎn)品承受長時間施加低溫應(yīng)力下工作或貯存的適應(yīng)能力。試驗條件:貯存溫度:A:-40(-10/+0)℃

B:-55(-10/+0)℃

C:-65(-10/+0)℃試驗時間:168/504/1008hrs可靠性試驗項目低溫貯存試驗LTSTLowTemperatureStorage高低溫恒溫試驗箱設(shè)備能力:-70℃~150℃設(shè)備精度:±0.2℃設(shè)備特點:設(shè)備具有可編程設(shè)置,可進行高低溫循環(huán)試驗。常規(guī)條件:①-40℃②-55℃③-65℃◆1986年美國“挑戰(zhàn)者號”因一個密封圈在低溫下腐蝕疲勞失效,起飛76秒后爆炸,其中7名宇航員全部喪生,直接經(jīng)濟損失達12億元。易焊性試驗的預(yù)處理方式Droptest(boardlevel)1溫度應(yīng)力對產(chǎn)品的影響A:-40(-10/+0)℃B:-55(-10/+0)℃C:-65(-10/+0)℃為改進產(chǎn)品可靠性,制定和改進可靠性試驗方案,為用戶選用產(chǎn)品提供依據(jù)。TCT:-55℃~85℃,airtoair;10minutesoak;~3cycles/hror-40℃~85℃,airtoair;10minutesoak;~3cycles/hr,2000cycle貯存溫度:150±3℃對定型產(chǎn)品進行可靠性鑒定或驗收;◆1986年美國“挑戰(zhàn)者號”因一個密封圈在低溫下腐蝕疲勞失效,起飛76秒后爆炸,其中7名宇航員全部喪生,直接經(jīng)濟損失達12億元。下面歸納了實際生產(chǎn)或使用環(huán)境中存在的具有代表性的冷熱溫度沖擊環(huán)境,這些冷熱沖擊環(huán)境常常是導(dǎo)致產(chǎn)品失效的主要原因。c)高溫老化155℃,16小時JESD22-A119WhiskertestSolderabilityA:-40(-10/+0)℃B:-55(-10/+0)℃C:-65(-10/+0)℃1溫度應(yīng)力對產(chǎn)品的影響可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力。RepresentativeTestBoard高速老化壽命試驗

(u)HAST濕氣封裝等級水平對照表Precondition:在可靠性試驗前,模擬吸濕的產(chǎn)品在裝配電路板時的影響。JESD22-A101一種是使用可靠性,是指產(chǎn)品在實際使用過程中表現(xiàn)出來的可靠性,除了固有可選性的影響因素外,還需要考慮產(chǎn)品安裝、操作使用、維修保障等各方面因素的影響。濕氣敏感等級試驗

MSL樣品PCT96后一顆PIN2開路失效IMCcrackatPCBbumppad一種是使用可靠性,是指產(chǎn)品在實際使用過程中表現(xiàn)出來的可靠性,除了固有可選性的影響因素外,還需要考慮產(chǎn)品安裝、操作使用、維修保障等各方面因素的影響。高速老化壽命試驗(HAST)可靠性又可分為兩種:一種是固有可靠性,是指產(chǎn)品在設(shè)計、制造過程中,產(chǎn)品對象已經(jīng)賦予的固有屬性,這部分的可靠性是在產(chǎn)品在設(shè)計開發(fā)時可以控制的;射頻晶體管125±3℃;當(dāng)討論產(chǎn)品壽命時,一般采用“10℃規(guī)則"的表達方式。MOS管(VDSS≤100V)110±3℃,(VDSS>100V)125±3℃TemperatureHumidityBiasLifeTest樣品PCT96后一顆PIN2開路失效在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷,評價產(chǎn)品可靠性達到預(yù)定指標(biāo)的情況;①30℃,60%RH②85℃,85%RH◆1984年美國聯(lián)合碳化公司設(shè)在印度的農(nóng)藥廠,由于地下毒氣罐閥門失效,毒氣溢出,造成3000人死亡的重大災(zāi)難。肖特基二極管85±3℃;在溫度較低的環(huán)境中切斷電源可能會導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生相反方向陡峭的溫度梯度;公正科學(xué)服務(wù)改進可靠性試驗項目電耐久試驗

Burn-in試驗?zāi)康模涸u定晶體管經(jīng)長時間施加電應(yīng)力和溫度應(yīng)力作用的能力。試驗條件:1.普通三極管:常溫條件電壓、電流:Vce=0.7Bvceo,Ic=Ptot/Vce(Bvceo為規(guī)范要求值,Ptot為規(guī)范要求的功率值)。2.三端穩(wěn)壓器(主要針對78/79系列):輸入電壓:根據(jù)常規(guī)三端穩(wěn)壓器電耐久試驗條件對照表負(fù)載電流:負(fù)載電流=額定功率P/(輸入電壓Vi-輸出電壓Vo)3.穩(wěn)壓二極管及TVS管:常溫條件電壓、電流:VR=Vz,Ic=PD/Vz,(Vz規(guī)范要求值,PD規(guī)范要求的功率值)試驗時間:168/500/1000h可靠性試驗項目電耐久試驗

Burn-in分立器件綜合性老化臺設(shè)備能力:電流:10A/電壓:120V技術(shù)特點:系統(tǒng)創(chuàng)新設(shè)計每個試驗通道16路恒流電子負(fù)載,解決多功能試驗設(shè)備試驗穩(wěn)壓二極管、整流二極管試驗電流不穩(wěn)定的狀況。備注:中心另有三端穩(wěn)壓管老化系統(tǒng)??煽啃栽囼烅椖扛邷胤雌囼濰TRB試驗?zāi)康模涸u定晶體管經(jīng)長時間施加電應(yīng)力和溫度應(yīng)力作用的能力。試驗條件:試驗溫度:常規(guī)二、三級管為125±3℃;射頻晶體管125±3℃;肖特基二極管85±3℃;可控硅110±3℃;MOS管(VDSS≤100V)110±3℃,(VDSS>100V)125±3℃試驗電壓:反偏電壓為Bvcbo的70%,二極管為反向擊穿電壓的70%~80%,或根據(jù)產(chǎn)品要求或客戶(Bvcbo為規(guī)范要求值)。試驗時間:168/500/1000h可靠性試驗項目高溫反偏試驗HTRB高溫反偏試驗系統(tǒng)設(shè)備能力:溫度:200℃/電壓:1000V技術(shù)特點:①“自動加電”:老化加載實現(xiàn)自適應(yīng)程控方式,調(diào)取器件數(shù)據(jù)庫自動完成試驗全過程。②全程監(jiān)控試驗情況,記錄試驗曲線和數(shù)據(jù)供試驗分析??煽啃栽囼烅椖恳缀感許olderability試驗?zāi)康模涸u估元器件leads在粘錫過程中的可靠度。易焊性試驗的方法主要有:槽焊法(dip)和潤濕法(wettingbalance)。一般作為產(chǎn)品的檢測工作主要使用槽焊法,簡單易行。判定標(biāo)準(zhǔn):有效區(qū)域95%以上面積上錫,無針孔、不潤濕、弱潤濕、退潤濕等異??煽啃栽囼烅椖恳缀感許olderability試驗條件:(245±5)℃、(5±0.5)sec助焊劑:酒精與松香重量之比為3:1或其它非活性助焊劑,目前我公司使用的是酒精與松香重量之比為3:1的助焊劑。焊料:(無鉛)錫銀銅焊料(Sn96.5%/Ag3.0%/Cu0.5%)浸入取出速度:(25±5)mm/s易焊性試驗的預(yù)處理方式a)蒸氣老化1小時(如果試驗加嚴(yán),老化時間可以是4、8或16小時)

b)恒定濕熱試驗10天,濕熱條件為溫度40±2oC,相對濕度93±3%c)高溫老化155℃,16小時槽焊法(定性)可靠性試驗項目易焊性Solderability將元器件的引腳垂直浸入熔化焊料,焊料潤濕元器件管腳則附著張力沿直線方向產(chǎn)生作用。由于附著力是接觸角的函數(shù),表示潤濕的尺度,因此如能定量測定這個附著張力,便能定量求得焊料的潤濕性,測定附著張力,可間接求得接觸角的時間變化,得到潤濕法的曲線,整個潤濕過程為5秒。潤濕稱量裝置如下圖:潤濕稱量法WettingBalance(定量)可靠性試驗項目易焊性Solderability易焊性測試儀制造商:ACCTRONICS設(shè)備規(guī)格:ST88設(shè)備能力溫度范圍:室溫~450℃測試方法:球焊法測試;錫槽法測試傳感器:線性度0.1%,分辨率1mg浸潤深度:0.1~9mm選擇浸潤速度:1-50mm/s可調(diào)常規(guī)條件245℃/270℃?zhèn)渥ⅲ篠olderTest可進行定性和定量分析。可靠性試驗項目預(yù)處理&MSLPrecondition&MoistureSensitivityClassificationPrecondition:在可靠性試驗前,模擬吸濕的產(chǎn)品在裝配電路板時的影響。。MSL:是產(chǎn)品的濕氣敏感等級,此等級將決定產(chǎn)品是否采用密封、干燥包裝,拆開包裝后的使用期限。試驗條件/步驟:1、初始電性測試+SAT篩選樣本2、TCT5cycle(可選)

模擬運輸條件3、Baking:125℃,24hrs烘烤去除原有水汽4、Soaking:L1—85℃/85%RH/168hrs充分吸濕L3—30℃/60%RH/192hrs

5、Reflow:245/250/260℃,3times高溫考核6、最終電性測試+SAT判定結(jié)果可靠性試驗項目預(yù)處理&MSLPrecondition&MoistureSensitivityClassification水平level室內(nèi)貯存試驗的必要條件時間條件標(biāo)準(zhǔn)試驗相當(dāng)?shù)募铀僭囼灂r間(小時)條件時間(小時)條件1無限制≤30℃/85%RH168+5/-085℃/85%RH----------21年≤30℃/60%RH168+5/-085℃/60%RH----------2a4周≤30℃/60%RH696+5/-030℃/60%RH120+1/-060℃/60%RH3168小時≤30℃/60%RH192+5/-030℃/60%RH40+1/-060℃/60%RH472小時≤30℃/60%RH96+2/-030℃/60%RH20+0.5/-060℃/60%RH548小時≤30℃/60%RH72+2/-030℃/60%RH15+0.5/-060℃/60%RH5a24小時≤30℃/60%RH48+2/-030℃/60%RH10+0.5/-060℃/60%RH6標(biāo)簽時間≤30℃/60%RH標(biāo)簽時間30℃/60%RH----------濕氣封裝等級水平對照表可靠性試驗項目回流焊曲線圖PackageThicknessVolumemm3<350Volumemm3350-2000Volumemm3>2000<1.6mm260℃260℃260℃1.6mm-2.5mm260℃250℃245℃>2.5mm250℃245℃245℃回流焊

Reflow可靠性試驗項目回流焊

Reflow回流焊曲線要求可靠性試驗項目錫須試驗

Whiskertest試驗?zāi)康模涸u定產(chǎn)品承受長時間施加溫濕度應(yīng)力作用下錫須生長情況。試驗條件:TCT:-55℃~85℃,airtoair;10minutesoak;~3cycles/hror-40℃~85℃,airtoair;10minutesoak;~3cycles/hr,2000cycle

THT:30℃/60%RH,4000HHT&H:55℃/85%RH,4000H判定標(biāo)準(zhǔn):Whisker≦45um(TCT)Whisker≦40um(THT/HT&H)

可靠性試驗項目跌落試驗(板級)

Droptest(boardlevel)可靠性試驗項目跌落試驗(板級)

Droptest(boardlevel)RepresentativeTestBoardItemDescriptionStandardJEDECTypeDaisy-chainedComponentsperboard15(max)Componentsize15x15mm(max)SolderPasteNP303-CQS-1HMaterialFR4Tg140+RCCBoardSize132x77mmNoofLayers8BoardThickness1.00mm±0.1mmTrace/Gap3/3mils,minthroughvia:11.8milsMinBlindviaStructure4millaserL1-L2(via-on-pad,non-filled),onlytobeplatedshutforBGAsurfacepadConfigurationSingle-SideLoadingFinishingOSPOthersS/MGreen,S/SWhite,?ozCuInt,1ozCuExtDropTestBoardDescriptionBulksoldercracknearcomponentsideIMCcrackatPCBbumppadCrackatcoppertraceatPCBside濕氣敏感等級試驗

MSL起因是左翼上的保溫泡沫在發(fā)射過中損壞,在返途中,高溫氣體進入機翼,導(dǎo)致航天飛機解體。高溫和低溫的失效都會反映在冷熱溫度沖擊試驗中,冷熱沖擊試驗只是加速了高溫和低溫失效的產(chǎn)生。Precondition&

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