恒溫恒濕試驗箱對芯片測試的耐受性怎樣?
恒溫恒濕試驗箱按標準CJB 548B方法1010.1.測試條件: (-65°C~150°C )的要求進行進行;
該芯片電路共進行了溫度循環(huán)試驗100次,每100次溫度循環(huán)試驗后對電路進行X射線檢查,其中10只電路完成了全部的1000次溫循試驗,其他電路由于要進行破壞性的鍵合拉力和芯片剪切力試驗,溫循次數(shù)依次遞減。X射線檢測按照GJB 548B的相關(guān)要求進行,由于該電路采用平行封焊I藝,因此在X射線檢測中僅針對芯片的空洞缺陷進行檢查。
溫度循環(huán)試驗造成了芯片粘接可靠性的退化,并且具備累計效應(yīng),在溫度劇烈變化時,會加快芯片粘接性能退化速度。但該結(jié)構(gòu)電路的芯片、管殼粘接材料間的熱匹配較好,抗溫度變化的性能較高,在1000次溫度循環(huán)試驗后,沒有出現(xiàn)剪切強度不合格的情況,粘接強度的退化比較輕微,在正常使用情況下可以保證長期的粘接可靠性。
恒溫恒濕試驗箱過程中由于封裝材料間的熱膨脹系數(shù)不樣,在溫度變化過程中材料間的接觸面可以因熱膨脹系數(shù)的差異產(chǎn)“生剪切應(yīng)力,當剪切應(yīng)力作用試驗足夠長、應(yīng)力足夠大時,可以對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)產(chǎn)“生影響.溫度循環(huán)試驗可能造成芯片粘接空洞的擴大,造成產(chǎn)品芯片粘接強度的降低,影響產(chǎn)品的使用可靠性。從試驗前后X射線檢測圖片對比可以看到,該電路在1000次溫度循環(huán)試驗前后的空洞缺陷沒有出現(xiàn)擴大惡化的情況,試驗前后的空洞面積基本致.參考芯片剪切強度測試結(jié)果,芯剪切強度未出現(xiàn)明顯的退化.說明在經(jīng)過1000次溫度循環(huán)后,產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和可靠性沒有出現(xiàn)異變,測試結(jié)果均滿足標準的要求。
恒溫恒濕試驗箱對引線拉力強度有一定的影響 ,溫度循環(huán)試驗次數(shù)少的電路引線拉力強度優(yōu)于溫度循環(huán)試驗次數(shù)多的電路。在1000次溫度循環(huán)試驗中引線拉力強度至少出現(xiàn)了一次拉力強度退化的過程,這個結(jié)果與GJB548B中試驗前合格拉力判別值高于試驗后合格拉力判別值的規(guī)定值相符合的。但隨著溫度循環(huán)試驗的持續(xù)進行,引線拉力強度是否會出現(xiàn):二次退化,由于試驗次數(shù)的限制,不能進行進一步的驗證。