電子元器件老化測試項目及注意事項

在電子產品在加工過程中，由于經歷了復雜的加工和元器件物料的大量使用，無論是加工缺陷還是元器件缺陷，都可分為明顯缺陷和潛在缺陷，明顯缺陷指那些導致產品不能正常工作的缺陷，例如短路/斷路。

  而潛在缺陷導致產品暫時可以使用，但在使用中缺陷會很快暴露出來，產品不能正常工作。潛在缺陷則無法用常規檢驗手段發現，而是運用老化的方法來剔除。

  如果老化方法效果不好，則未被剔除的潛在缺陷將最終在產品運行期間以早期失效（或故障）的形式表現出來，從而導致產品返修率上升，維修成本增加。

一、概念

  老化（Burn in）是指在一定的環境溫度下、較長的時間內對元器件連續施加環境應力，而環境應力篩選（ESS：Environment Stress Screen ）則不僅包括高溫應力，還包括其他很多應力，例如溫度循環、隨機振動等，通過電-熱應力的綜合作用來加速元器件內部的各種物理、化學反應過程，促使隱藏于元器件內部的各種潛在缺陷及早暴露，從而達到剔除早期失效產品的目的。

  老化是屬于環境應力篩選的一種。

二、作用

 1.對于工藝制造過程中可能存在的一系列缺陷，如表面沾污、引線焊接不良、溝道漏電、硅片裂紋、氧化層缺陷和局部發熱點等都有較好的篩選效果。

 2.對于無缺陷的元器件，老化也可促使其電參數穩定。

三、老化測試項目

 主要的老化試驗項目是：

1、光老化測試：

 光老化是戶外使用材料受到的主要老化破壞，對于室內使用材料，也會受到一定程度的光老化。模擬光老化主要的三種燈源各有優異，碳弧燈最早發明使用，建立的測量體系較早、很多日本標準和纖維材料方面的標準都使用碳弧燈，但由于碳弧燈價格較高、性能不夠穩定（燈管使用90小時后需要更換），已經逐漸被氙弧燈、紫外燈代替。氙燈在模擬自然光方面有較大優勢，價格也相對較低，適合多數產品的使用。

 紫外燈產生的是400nm以下的光，能較好地加速模擬自然光中紫外線對材料的破壞作用，加速因子比氙燈要高，光源穩定性也比氙燈要好，但容易產生非自然光產出的破壞（尤其是UVB燈）。

 主要應用范圍：戶外、室內使用的橡塑、涂料、油墨產品，通訊、電器等設備外殼，汽車件、摩托車配件。

2、熱老化

 主要參考標準：GB/T 7141、ASTM D3045、JIS K 6257等。

 熱老化箱具備程序功能，可以通過程序設定溫度變化，適合各種產品熱老化的需要。

 主要應用范圍：各種產品耐熱老化測試，如PCB板、電器中絕緣橡膠、長壽命需求產品（如斜拉索大橋用外套料，使用年限要20年以上）等，考察材料隨著使用時間的推移，產品性能的變化狀況，考察產品使用的可靠性。

3、濕熱老化

 主要參考標準：通用標準有GB/T 15905、GB/T 2573等。

 另外還可以根據不同的產品標準、企業標準設定濕度、溫度的變化曲線，適合各種復雜的濕熱老化測試。產品使用過程中，容易受到溫度和濕度的雙重影響，對于一些對水敏感的材料，如PET、PBT等，需要進行濕熱老化測試，以評定是否適合在潮濕的環境下長期使用。

4、鹽霧老化

 主要參考標準：GB/T 10125、GB/T 12000\、ASTM D117 、JISZ2371等標準。

 進行中性鹽霧、酸性鹽霧、銅離子加速鹽霧測試。主要用于模擬大氣中的溶解于水蒸汽中的氯化鈉對涂層、鍍層等保護程以及金屬地材的腐蝕作用，尤其是沿海地區及內陸鹽湖周邊地區，空氣中鹽分較高，產品很容易受到鹽霧腐蝕。

 主要適用產品：各類涂料，如建筑外墻涂料、船用涂料、貨柜用涂料等，各類鍍層。

5、臭氧老化

 主要參考標準：GB/T 7762、GB/T 24134、GB/T 13642、HG/T 2869、JIS K 6259、ASTM D 1149。

 主要考察橡膠耐臭氧性能（橡膠中含有大量雙鍵，容易受到臭氧攻擊，尤其是在動態使用或者是拉伸時，臭氧對橡膠的破壞更加嚴重），也可以考察TPU、EPDM等新型彈性體的抗臭氧性能。

6、高低溫循環

 主要參考標準：GB/T 2423，JG/T 25建筑涂料涂層耐凍融循環性測定法等標準，可以按照不同產品標準中，關于高低溫循環、凍融循環的相關測試方法來開展試驗。主要用于建筑涂料、特殊環境使用設備等檢測。

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