電子設(shè)備熱循環(huán)加速可靠性試驗(yàn)策劃
電子設(shè)備熱循環(huán)加速可靠性試驗(yàn)策劃:
加速可靠性試驗(yàn)是使用相同的損傷機(jī)理,比產(chǎn)品使用所需更短的時(shí)間去激發(fā)失效或累積損傷。加速方法主要包括增加壽命控制變量的量級(jí)和增加頻次兩類。
關(guān)鍵要理解加速試驗(yàn)和被加速的實(shí)際使用環(huán)境之間的關(guān)系,基于適合的損傷、失效機(jī)理和服務(wù)環(huán)境來選擇試驗(yàn)類型和試驗(yàn)條件。
電子設(shè)備熱循環(huán)有三種類型:
(1)功能循環(huán):模擬實(shí)際工作狀態(tài),包括元器件內(nèi)部功耗,外部溫度變化、熱傳導(dǎo)。
(2)溫度循環(huán):環(huán)境溫度交替變化,溫變率應(yīng)低于20℃/min,以避免熱沖擊,溫度保持時(shí)間推薦大于15min。
(3)熱沖擊循環(huán):溫變速率30℃/min以上,熱沖擊和溫度循環(huán)失效模式不同,不在本文討論范圍。
電子設(shè)備焊點(diǎn)疲勞失效檢查一般有定期焊點(diǎn)裂紋的目視檢查,定期破壞焊點(diǎn)來檢查初始強(qiáng)度的降低情況,和監(jiān)測一些初始電性能變化,如:電阻的增加。
考慮到失效檢查的方便性和試驗(yàn)時(shí)間限制,推薦使用電性能監(jiān)測的方法。試驗(yàn)過程中出現(xiàn)電連續(xù)性第一次中斷(電阻大于1000Ω),并且在其后續(xù)增加的10%循環(huán)內(nèi)出現(xiàn)9次被確認(rèn)的中斷,即可確認(rèn)為焊點(diǎn)疲勞失效。
試驗(yàn)方案策劃要考慮電子設(shè)備的自變量參數(shù),包括設(shè)計(jì)參數(shù)、工藝參數(shù)、產(chǎn)品參數(shù)、使用環(huán)境參數(shù)等,具體比如:溫度波動(dòng)、元器件尺寸、熱膨脹系數(shù)、焊點(diǎn)高度、引線硬度、失效概率等。