使用何种应力

HALT和HASS的初学者常常会问:到底用什么应力好?正确的答案是:所有。如果没有对此做详细的讨论很难对此答案真正理解,主要是很多的文章都说烤机(burn-in)和热冲击就可以解决所有问题。通常这是完全错误的,没有一种应力可以找到所有问题。同样有些缺陷是只有在多应力组合情况下才会找到。在某些情况,需要用应力组合找到潜藏的缺陷而其它或其它组合找到特定的缺陷。在此对一些主要的应力做简要的讨论:
1. 烧机:工作温度的升高,通常还伴着电压和方向电流等。升高温度会激发化学反应造成电子漂移,这些都在阿尔恩尼尔斯等式(Arrhenius)讨论。烤机发现的缺陷主要包括:硅扩散,裂口出氧化以及时钟响应太过敏感。其它缺陷就很难通过烤机来发现了。
2. 时钟漂移可以找到时钟响应太过敏感的问题
3. 开关循环:循环对产品开机关机操作。这会造成电流冲击和对焊接点快速加温,激发热-机械缺陷及设计不足之处,开关循环也可以加速电子转移。开关循环非常适用于电源测试,特别是同时施加6轴振动和快速温变热冲击,因为这种组合产生很高的应力。一种电源HASS的组合方式为6轴振动、低温和开关电源。这种组合对发现电源中的缺陷有着超一般的效率。
4. 温度循环:造成不同零部件子系统的不同的热膨胀和温差,前一种对温度变化速度不敏感,但后一种就不同。这两种效果可以同时存在和相互影响。高温和低温也可以找到产品设计的一些边界所在。可以发现的一些缺陷包括:内部连接问题、不良焊点、线路及球型节点缺陷、时钟响应太过敏感及对变化敏感的缺陷。调节激发(modulated excitation)在和温度循环同时使用时特别有效,温度循环通常造成裂缝,但必须需要振动来找到这一裂缝。因此,调节激发是HALT递增应力测试的一部分。
5. 电压变动:找到设计边界问题,也找到在边沿工作的元器件。也许是由于温度变化造成元件值变化的原因,所以当和高温和低温界限组合一起是,电压变动对找到边界状况相当有效。
6. 振动:通常可以找到机械设计中的问题,比如对大器件固定不够,由于某些原因无法锁紧,或是在设计的时间没有考虑到绕线等问题。但焊接元件到电路板上的焊点问题也可以通过振动发现,特别是和温度循环组合一起的时候。
7. HAST是高加速应力测试,其中包含高压力、高温和高湿。通过增加气压可以避免湿度提高时造成凝露现象。湿度可以找到接地和绝缘不良和其它一些问题。通常这个测试用在全自动工厂测试那些被掩盖焊接的元件,有时会在实验前洒上盐水以加速腐蚀。
8. 湿度通常在高温下使用以加快腐蚀问题,这个测试如果在HALT测试之后再跑是一个不错的选择,因为有些裂了的元件只有在时间和湿度长期作用下才会显现出来。建议所有通过HALT的产品都去过HAST,由此确定是否元件有裂缝。
9. 静电放电(ESD)通常衡量设计是否恰当,因为和其它应力缺乏共同效应,通常只是单独使用。在测试时,高电压作用在产品上验证产品是否对ESD敏感。可出货的产品通常不会做ESD,而只是在HALT中做ESD测试
10. EMI通常时用来验证设计的冗余度是否足够,通常在常温下进行。测试在其它温度可以找到在常温下无法看到的泄漏通道。

给TA打赏
共{{data.count}}人
人已打赏
可靠性动态

温度变化的例子

2006-12-15 18:43:05

可靠性动态

缺陷与应力激发关系饼图

2006-12-15 18:43:49

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索