PCT高壓加速壽命試驗(yàn)機(jī)測試目的與應(yīng)用
PCT高壓加速壽命試驗(yàn)機(jī)測試目的與應(yīng)用
說明:PCT試驗(yàn)一般稱為高壓鍋蒸煮試驗(yàn)或是飽和蒸汽試驗(yàn),主要是將待測品置于嚴(yán)苛之溫度、飽和濕度(100%R.H.)[飽和水蒸氣]及壓力環(huán)境下測試,測試代測品耐高濕能力,針對印刷線路板(PCB&FPC),用來進(jìn)行材料吸濕率試驗(yàn)、高壓蒸煮試驗(yàn)..等試驗(yàn)?zāi)康?,如果待測品是半導(dǎo)體的話,則用來測試半導(dǎo)體封裝之抗?jié)駳饽芰?,待測品被放置嚴(yán)苛的溫濕度以及壓力環(huán)境下測試,如果半導(dǎo)體封裝的不好,濕氣會沿者膠體或膠體與導(dǎo)線架之接口滲入封裝體之中,常見的故裝原因:爆米花效應(yīng)、動金屬化區(qū)域腐蝕造成之?dāng)嗦?、封裝體引腳間因污染造成之短路..等相關(guān)問題。
壓力蒸煮鍋試驗(yàn)(PCT)結(jié)構(gòu):試驗(yàn)箱由一個壓力容器組成,壓力容器包括一個能產(chǎn)生100%(潤濕)環(huán)境的水加熱器,待測品經(jīng)過PCT試驗(yàn)所出現(xiàn)的不同失效可能是大量水氣凝結(jié)滲透所造成的。
澡盆曲線:澡盆曲線(Bathtub curve、失效時期),又用稱為浴缸曲線、微笑曲線,主要是顯示產(chǎn)品的于不同時期的失效率,主要包含早夭期(早期失效期)、正常期(隨機(jī)失效期)、損耗期(退化失效期),以環(huán)境試驗(yàn)的可靠度試驗(yàn)箱來說得話,可以分為篩選試驗(yàn)、加速壽命試驗(yàn)(耐久性試驗(yàn))及失效率試驗(yàn)等。進(jìn)行可靠性試驗(yàn)時"試驗(yàn)設(shè)計(jì)"、"試驗(yàn)執(zhí)行"及"試驗(yàn)分析"應(yīng)作為一個整體來綜合考慮。
常見失效時期:
早期失效期(早夭期,Infant Mortality Region):不夠完善的生產(chǎn)、存在缺陷的材料、不合適的環(huán)境、不夠完善的設(shè)計(jì)。
隨機(jī)失效期(正常期,Useful Life Region):外部震蕩、誤用、環(huán)境條件的變化波動、不良抗壓性能。
退化失效期(損耗期,Wearout Region):氧化、疲勞老化、性能退化、腐蝕。
環(huán)境應(yīng)力與失效關(guān)系圖說明:
依據(jù)美國Hughes航空公司的統(tǒng)計(jì)報告顯示,環(huán)境應(yīng)力造成電子產(chǎn)品故障的比例來說,高度占2%、鹽霧占4%、沙塵占6%、振動占28%、而溫濕度去占了高達(dá)60%,所以電子產(chǎn)品對于溫濕度的影響特別顯著,但由于傳統(tǒng)高溫高濕試驗(yàn)(如:40℃/90%R.H.、85℃/85%R.H.、60℃/95%R.H.)所需的時間較長,為了加速材料的吸濕速率以及縮短試驗(yàn)時間,可使用加速試驗(yàn)設(shè)備(HAST[高度加速壽命試驗(yàn)機(jī)]、PCT[高壓鍋])來進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn),也就所謂的(退化失效期、損耗期)試驗(yàn)。
PCT試驗(yàn)條件(整理PCB、PCT、IC半導(dǎo)體以及相關(guān)材料有關(guān)于PCT[蒸汽鍋測試]的相關(guān)測試條件)
試驗(yàn)名稱 | 溫度 | 濕度 | 時間 | 檢查項(xiàng)目&補(bǔ)充說明 |
JEDEC-22-A102 | 121℃ | 100%R.H. | 168h | 其他試驗(yàn)時間:24h、48h、96h、168h、240h、336h |
IPC-FC-241B-PCB銅張積層板的拉剝強(qiáng)度試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 100 h | 銅層強(qiáng)度要在 1000 N/m |
IC-Auto Clave試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 288h |
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低介電高耐熱多層板 | 121℃ | 100%R.H. | 192h |
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PCB塞孔劑 | 121℃ | 100%R.H. | 192h |
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PCB-PCT試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 30min | 檢查:分層、氣泡、白點(diǎn) |
無鉛焊錫加速壽命1 | 100℃ | 100%R.H. | 8h | 相當(dāng)于高溫高濕下6個月,活化能=4.44eV |
無鉛焊錫加速壽命2 | 100℃ | 100%R.H. | 16h | 相當(dāng)于高溫高濕下一年,活化能=4.44eV |
IC無鉛試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 1000h | 500小時檢查一次 |
液晶面板密合性試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 12h |
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金屬墊片 | 121℃ | 100%R.H. | 24h |
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半導(dǎo)體封裝試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 500、1000 h |
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PCB吸濕率試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 5、8h |
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FPC吸濕率試驗(yàn) | 121℃ | 100%R.H. | 192h |
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PCB塞孔劑 | 121℃ | 100%R.H. | 192h |
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低介電率高耐熱性的多層板材料 | 121℃ | 100%R.H. | 5h | 吸水率小于0.4~0.6% |
高TG玻璃環(huán)氧多層印刷電路板材料 | 121℃ | 100%R.H. | 5h |