電子元器件為何需要進行老化測試？

電子元器件為何需要進行老化測試？

 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

什么是老化測試

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 ）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

老化測試的作用

01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

02對于無缺陷的元器件，老化也可促使其電參數穩定

老化測試的項目

老化測試的主要項目有：

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

光老化測試

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

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

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、鍍層等保護層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

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

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

老化測試的注意事項

為了使老化取得滿意的效果，應注意下面幾點：

01老化設備應有良好的防自激振蕩措施

02給器件施加電壓時，要從零開始緩慢地增加，去電壓時也要緩慢地減小，否則電源電壓的突變所產生的瞬間脈沖可能會損傷器件。老化后要在標準或規范規定的時間內及時測量，否則某些老化時超差的參數會恢復到原來的數值

03為保證晶體管能在最高溫度下老化，應準確測量晶體管熱阻

對于集成電路來說，由于其工作電壓和工作電流都受到較大的限制，自身的結溫溫升很少，如不提高環境溫度很難達到有效地老化所需的溫度。

上海簡戶儀器設備有限公司是一家高科技合資企業,生產銷售鹽霧箱、恒溫恒濕機、冷熱沖擊機、振動試驗機、機械沖擊機、跌落試驗機的環境試驗儀器的公司，研發生產銷售經營各類可靠性環境試驗設備。經驗豐富，并得到許多國內外廠商的信賴與支持。

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• 【簡戶儀器簡介:成立2005年，是一家研發，生產，銷售及售后齊全的綜合性設備生產單位，多次評為科技型中小企業，，客戶遍布高分子，汽車，半導體，塑膠，五金，科研院校，第三方檢測等】

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