Temperaturzyklisches Stress-Screening (1)

Temperaturzyklisches Stress-Screening (1)

Umweltstress-Screening (ESS)

Unter Belastungsscreening versteht man den Einsatz von Beschleunigungstechniken und Umgebungsbelastungen unterhalb der konstruktiven Festigkeitsgrenze, wie z. B. Einbrennen, Temperaturwechsel, zufällige Vibrationen, Leistungszyklen usw. Durch die Beschleunigung der Belastung treten potenzielle Mängel im Produkt auf [potenzielles Teilematerial]. Defekte, Konstruktionsfehler, Prozessfehler, Prozessfehler] und die Beseitigung elektronischer oder mechanischer Restspannungen sowie die Beseitigung von Streukondensatoren zwischen mehrschichtigen Leiterplatten, das frühe Todesstadium des Produkts in der Badkurve wird vorab entfernt und repariert , so dass das Produkt durch mäßiges Screening, Speichern Sie die normale Periode und die Abnahmeperiode der Badewannenkurve, um zu vermeiden, dass das Produkt im Prozess der Verwendung, der Test der Umweltbelastung manchmal zu Fehlern führt, was zu unnötigen Verlusten führt. Obwohl der Einsatz des ESS-Stressscreenings die Kosten und den Zeitaufwand erhöht, um die Produktausbeute zu verbessern und die Anzahl der Reparaturen zu verringern, gibt es einen erheblichen Effekt, aber die Gesamtkosten werden reduziert. Darüber hinaus wird auch das Vertrauen der Kunden gestärkt, im Allgemeinen sind die Stress-Screening-Methoden für elektronische Teile Vorbrennen, Temperaturzyklus, hohe Temperatur, niedrige Temperatur, PCB-Leiterplatten-Stress-Screening-Methode ist Temperaturzyklus, für die elektronischen Kosten der Beim Stressscreening handelt es sich um: Leistungsvorverbrennung, Temperaturwechsel, zufällige Vibration. Zusätzlich zum Stressscreen selbst handelt es sich um eine Prozessstufe und nicht um einen Test. Das Screening ist 100 % des Produktverfahrens.

Stress-Screening der anwendbaren Produktphase: Forschungs- und Entwicklungsphase, Massenproduktionsphase, vor der Auslieferung (Screening-Tests können an Komponenten, Geräten, Steckverbindern und anderen Produkten oder am gesamten Maschinensystem durchgeführt werden, je nach Anforderungen können unterschiedliche Screening-Belastungen auftreten)

Stress-Screening-Vergleich:

A. Das Stress-Screening vor dem Einbrennen (Burn-In) bei konstant hoher Temperatur ist derzeit die in der IT-Elektronikindustrie am häufigsten verwendete Methode, um Defekte an elektronischen Bauteilen auszuschließen. Diese Methode eignet sich jedoch laut Statistik nicht zum Screening von Teilen (Leiterplatten, ICs, Widerstände, Kondensatoren). , ist die Anzahl der Unternehmen in den Vereinigten Staaten, die Temperaturzyklen zum Sieben von Teilen verwenden, fünfmal höher als die Anzahl der Unternehmen, die zum Sieben von Komponenten ein Vorbrennen bei konstant hoher Temperatur verwenden.

B. GJB/DZ34 Gibt den Anteil der Temperaturzyklus- und zufälligen Vibrationssiebauswahlfehler an, wobei die Temperatur etwa 80 % und die Vibration etwa 20 % der Fehler bei verschiedenen Produkten ausmachte.

C. Die Vereinigten Staaten haben eine Umfrage unter 42 Unternehmen durchgeführt. Zufällige Vibrationsbelastungen können 15 bis 25 % der Fehler aussortieren, während der Temperaturzyklus 75 bis 85 % aussortieren kann, wenn die Kombination beider 90 % erreichen kann.

D. Der Anteil der durch Temperaturwechsel erkannten Produktfehlertypen: unzureichender Designspielraum: 5 %, Produktions- und Verarbeitungsfehler: 33 %, fehlerhafte Teile: 62 %

Beschreibung der Fehlerinduktion des Temperatur-Zyklus-Stress-Screenings:

Die Ursache für Produktausfälle aufgrund von Temperaturwechseln ist: Wenn die Temperatur zwischen den oberen und unteren Extremtemperaturen schwankt, führt das Produkt zu einer abwechselnden Ausdehnung und Kontraktion, was zu thermischer Belastung und Spannung im Produkt führt. Wenn im Produkt eine vorübergehende Wärmeleiter (Temperaturungleichmäßigkeit) vorhanden ist oder die Wärmeausdehnungskoeffizienten benachbarter Materialien im Produkt nicht übereinstimmen, sind diese thermischen Spannungen und Dehnungen drastischer. Diese Spannung und Dehnung sind am Defekt am größten, und dieser Zyklus führt dazu, dass der Defekt so groß wird, dass er schließlich zu Strukturversagen und Stromausfällen führen kann. Beispielsweise reißt ein gerissenes galvanisches Durchgangsloch irgendwann vollständig um es herum auf, was zu einem offenen Stromkreis führt. Die Temperaturwechselbeanspruchung ermöglicht das Löten und Plattieren von Durchgangslöchern auf Leiterplatten. Der Temperatur-Zyklus-Stress-Screening eignet sich besonders für elektronische Produkte mit Leiterplattenstruktur.

Der durch den Temperaturzyklus oder die Auswirkungen auf das Produkt ausgelöste Fehlermodus ist wie folgt:

A. Die Ausdehnung verschiedener mikroskopischer Risse in der Beschichtung, im Material oder im Draht

B. Lösen Sie schlecht haftende Verbindungen

C. Lösen Sie nicht ordnungsgemäß verbundene oder genietete Verbindungen

D. Entspannen Sie die verpressten Fittings bei unzureichender mechanischer Spannung

e. Erhöhen Sie den Kontaktwiderstand minderwertiger Lötstellen oder verursachen Sie einen offenen Stromkreis

F. Partikel, chemische Verschmutzung

G. Dichtungsfehler

H. Verpackungsprobleme, z. B. Verklebung von Schutzbeschichtungen

ich. Kurzschluss oder Unterbrechung des Transformators und der Spule

J. Das Potentiometer ist defekt

k. Schlechte Verbindung von Schweiß- und Schweißpunkten

l. Kaltschweißkontakt

M. Mehrschichtige Platine aufgrund unsachgemäßer Handhabung von offenem Stromkreis, Kurzschluss

N. Kurzschluss des Leistungstransistors

O. Kondensator, Transistor defekt

P. Fehler bei zweireihiger integrierter Schaltung

Q. Eine Box oder ein Kabel, das aufgrund von Beschädigung oder unsachgemäßer Montage fast kurzgeschlossen ist

R. Bruch, Bruch, Riefenbildung des Materials durch unsachgemäße Handhabung... usw.

S. Teile und Materialien, die außerhalb der Toleranz liegen

T. Widerstand gerissen aufgrund fehlender Pufferbeschichtung aus synthetischem Gummi

u. Das Transistorhaar ist an der Erdung des Metallbandes beteiligt

v. Bruch der Glimmer-Isolierungsdichtung, was zu einem Kurzschluss des Transistors führt

w. Eine unsachgemäße Befestigung der Metallplatte der Regelspule führt zu unregelmäßiger Leistung

X. Die bipolare Vakuumröhre ist bei niedriger Temperatur innen offen

j. Indirekter Spulenkurzschluss

z. Ungeerdete Anschlüsse

a1. Drift der Komponentenparameter

a2. Komponenten sind unsachgemäß installiert

a3. Falsch verwendete Komponenten

a4. Dichtungsfehler

Einführung von Stressparametern für das temperaturzyklische Stressscreening:

Die Belastungsparameter des Temperatur-Zyklus-Stress-Screenings umfassen hauptsächlich Folgendes: Hoch- und Tieftemperatur-Extrembereich, Verweilzeit, Temperaturvariabilität, Zykluszahl

Extremalbereich hoher und niedriger Temperaturen: Je größer der Extremalbereich hoher und niedriger Temperaturen ist, desto weniger Zyklen sind erforderlich, desto niedriger sind die Kosten, aber das Produkt kann dem Grenzwert nicht standhalten und verursacht keine neuen Fehlerprinzipien, der Unterschied zwischen dem Die Ober- und Untergrenze der Temperaturänderung beträgt nicht weniger als 88 °C, der typische Änderungsbereich liegt zwischen -54 °C und 55 °C.

Verweilzeit: Darüber hinaus darf die Verweilzeit nicht zu kurz sein, da es sonst zu spät ist, das zu testende Produkt zu thermischen Ausdehnungs- und Kontraktionsspannungsänderungen zu führen, da die Verweilzeit verschiedener Produkte unterschiedlich ist kann sich auf die entsprechenden Spezifikationsanforderungen beziehen.

Anzahl der Zyklen: Die Anzahl der Zyklen des Temperatur-Zyklus-Stress-Screenings wird ebenfalls unter Berücksichtigung der Produkteigenschaften, der Komplexität, der Ober- und Untergrenzen der Temperatur und der Screening-Rate bestimmt. Die Screening-Nummer sollte nicht überschritten werden, da dies sonst zu Schäden führt Das Produkt wird unnötig geschädigt und die Screening-Rate kann nicht verbessert werden. Die Anzahl der Temperaturzyklen reicht von 1 bis 10 Zyklen [normales Screening, primäres Screening] bis 20 bis 60 Zyklen [präzises Screening, sekundäres Screening]. Zur Beseitigung der wahrscheinlichsten Verarbeitungsfehler können etwa 6 bis 10 Zyklen effektiv entfernt werden , zusätzlich zur Wirksamkeit des Temperaturzyklus, hängt hauptsächlich von der Temperaturschwankung der Produktoberfläche ab und nicht von der Temperaturschwankung innerhalb der Testbox.

Es gibt sieben Haupteinflussparameter des Temperaturzyklus:

(1) Temperaturbereich

(2) Anzahl der Zyklen

(3) Temperaturrate von Chang

(4) Verweilzeit

(5) Luftströmungsgeschwindigkeiten

(6) Gleichmäßigkeit der Spannung

(7) Funktionstest oder nicht (Produktbetriebszustand)