电子元器件气候试验的检测方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-10-19
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电子元器件气候试验的检测方法探讨

刘陶 ,吕广喆 ,彭丽娟

中航工业西安航空计算技术研究所  陕西西安  710065

摘要:在电子领域,我国取得了很大发展,在实施一类设备电路系统的规划设计时,所有的电子元器件通过相互连接来构成一个有机的整体,确保电路可以稳定工作,保证其构成的电子装置和设备能够正常地发挥其功能。运行过程的可靠程度属于所有电子元器件装置工作的关键以及基础。对电路的整体系统来讲,假如其中某个电子元器件无法正常发挥其功能,这时就会造成系统全面处于瘫痪的状态。因此相关电路系统的规划设计人员需要对于电子元器件工作过程的可靠性指标予以高度的重视,随后借助科学合理的选择及设计过程,提升电子元器件使用过程中的可靠性和稳定性,确保电路系统的整体功能得到正常发挥,有益于电子系统整体的稳定和工作的安全。

关键词:电子元器件;气候试验;检测方法

引言

目前,电子产品在应用环节会面临诸多不同的温度、环境条件,一旦受到热胀冷缩的影响,电子元器件的热匹配性能就会降低,导致电子产品产生故障,并在经济、人力层面造成较大损失。电子元器件的老化测试工作主要是剔除一些不符合标准的元器件,从而提升电子产品的质量。

1电子元器件简述

通常电子系统的元器件单元总体上能够分成电子元件以及电子器件这两大类范畴,电子器件通常指的是由半导体相关材料制造出来的基础型的电子相关元件单元(比如二极管、晶体管和各种规模的集成电路系统等)。此类元件可以划分成无源的器件(比如二极管装置)、有源的器件(例如晶体管和集成电路系统等)这两大种类。无源类型的器件只需通过输入信号提供的电能来进行相应的工作,无需外加电源来给相应的器件提供电能;有源类型的器件则需要有专门为其提供相应电能的电源装置才可以进行相应的操作。伴随着当今时代电子领域的新技术与新工艺的持续进步,一些电子元件和电子器件之间的区别已经很难来进行划分,而且很多现代化的电子元器件已经不再是单纯的硬件设备系统了,比如单片机与单片机系统已经是一类基于相应的软件系统的硬件芯片单元。

2电子元器件检测常见问题

2.1检测制度体系不完善

相关制度体系是开展电子元器件检测工作的重要基础,是保证工作高效、高质量开展的重要前提。但是,在过去的产品检测工作中,往往存在由于相关制度体系不完善而导致检测工作开展过程中缺乏管理,并且难以结合实际情况落实检测优化,最终难以满足产品质量检测要求的现象。同时,在开展检测工作的过程中,企业应该充分地结合客户的需求来开展工作,才能够避免出现与实际情况不相符的问题。但是,在以往的检测工作开展过程中,由于缺乏相关理论体系,或者产品本身的详细规范制定不适宜,检测工作长期以传统的方式方法进行,导致其在当下快速发展的形势下并不能够满足市场需求,最终会严重地影响产品质量的优化提升。同样,由于检测制度体系的缺失,导致第三方检测单位鱼龙混杂,相关工作人员的思想素养难以得到提高,最终导致检测效率低下,产品的整体质量也随之出现下降趋势。通过对这一问题进行分析,能够明确产品检测过程中制度体系具有的高度重要性,进而落实优化完善措施,促进产品检测工作高效、高质量地开展。

2.2检测人才缺失

在企业诸多工作的开展过程中,IC器件检测工作具有难度较大、工期长等特点。因此,这一工作的开展过程中长期存在人才缺失问题。在当下经济快速发展的背景下,年轻的专业人才对于产品检测岗位兴趣低下,而经验丰富的检测人才不断地流失,导致人才缺失成为了产品检测工作中的常态化问题。同时,在检测工作的开展过程中,由于缺乏相关高技术人才的引导,导致检测人员的检测能力长期难以得到有效的提升,最终难以满足产品检测相关需求。检测工作的开展不仅关乎着企业的经济发展,同时对企业市场竞争力具有重要的影响。但是,在当下的企业发展中并没有把检测人才的引进与培养放在重要位置,导致检测工作的开展长期缺乏人才基础,最终难以满足企业的发展需求。检测岗位长期缺乏创新优化,导致人才吸引效果不佳,这一问题直接影响到整体检测工作的开展和产品质量的提升。因此,不断引进和培养产品检测人才也是当下电子元器件企业发展的当务之急。

3电子元器件气候试验的检测方法

恒定湿热实验过程中要求不能有凝露产生,实验主要依靠水汽的扩散、吸附作用,引起材料特性变化、产品的机械性能和电性能变化,达到识别产品缺陷的目的。交变湿热实验过程中依靠温度的变化,形成呼吸作用,在产品内外表面形成凝露,使产品吸水引起材料特性变化、产品的机械性能和电性能变化,而且凝露会引起电化学反应,加速腐蚀过程,甚至会引起产品短路。

3.1恒定湿热试验

恒常性的湿热测试是指温度和湿气测试条件随时间变化的湿热测试。恒定湿热试验是指温度和湿度的测试条件保持恒定,使被试验件保持在某一温度和湿度下保持不变的环境条件。产品的湿气效应主要由三种物理现象引起。使用试验样品的场所的周围温度几乎没有变化,在产品表面没有结露的情况下,需要选择一定的湿热试验方法。在高温和高湿的条件下会加速其金属部分的腐蚀肯绝缘材料的劣化,当水汽由于温度的影响会加速移动,影响电子元器件的电性能参数。特别是在两种不同金属材料的结合或连接中,由于水蒸气的渗透显著加速了腐蚀速度而产生电化学反应。另外,在潮湿的高温环境下,管壳的镀层会剥落,外部引线会生锈或破裂。因此,高温高湿度的环境条件是评估器件稳定性和可靠性的重要测试之一。

3.2交变湿热试验

交变湿法热试验是指高温、高湿度、低温、高湿度之间温度、湿度条件周期性地在24小时以内变化的湿气热试验。当试验样品处于交替的高湿度和高温条件下时,水蒸气在扩散、热移动、呼吸、毛细管现象等温度的帮助下被吸入装置中。另一方面,水蒸气的吸引量与温度有关。绝对湿度和时间(温度越高,水分子的活动能量越大,水分子容易进入装置,绝对湿度越高,水分子的含量越多,水分子渗透到装置中的可能性也会增加)。另一方面,决定温度变化率及温度差(温度变化率为每单位时间的"呼吸"数)。高温、高湿度的同时交替作用加速了金属部件的腐蚀和绝缘材料的劣化。与恒定的湿热试验不同的是使用温度循环来改善测试周期。其目的是提供结露和干燥的交替过程。而且,密封壳中的水蒸气具有"呼吸"效果。在高温下水分的影响变得更显著。实验包括低温亚循环,可以加速其他情况下不容易的降解。通过测量电压可以明确绝缘击穿和绝缘退化的现象。根据需要,交替湿热测试可以将特定的电负载施加到某些元件以确定电流传递元件,特别是细电线和接触的电化学腐蚀电阻。

结语

综上所述,随着科学技术的普及,在人们的生活中起了很大的作用。电阻产物电子元器件的功能的实现不能从组件的支持中分离出来。因此,非常需要部件电子元器件的检测。我们应该完全掌握检测的相关方法,彻底优化和改进对日常使用中共同问题的检测方法和技术,消除它们的不利之处,促进电子产业的发展。

参考文献

[1]葛维军.浅谈电子元器件工作与故障状态下的电压特征[J].无线互联科技,2011,(7):36-37,46.

[2]杨红英,张勇,张银玲.常用电子元器件的性能和特征[J].科技资讯,2010,(5):62-62,64.

[3]张秀红,彭文广.电位器及电阻器等电子元器件的检测方法与经验[J].黑龙江科技信息,2010,(10):3-3.

[4]祝贞凤,孙江河.电子产品研制过程中电子元器件的可靠性管理[J].电子元器件应用,2010,12(10):90-92,96.

[5]孙乐,吉展阳.浅谈航天电子元器件质量控制与可靠性保障[J].电子元器件与信息技术,2019,(02):55-58.