PCBA加工完成后为什么要进行老化测试?

电子产品高温老化的原理

随着电子加工技术的发展,电子产品的集成化程度越来越高,结构越来越细微,工序越来越多,制造工艺越来越复杂,这样在制造过程中会产生潜伏缺陷。对一个好的电子产品,不但要求有较高的性能指标,而且还要有较高的稳定性。电子产品的稳定性取决于设计的合理性、元器件性能以及整机制造工艺等因素。目前,国内外普遍采用高温老化工艺来提高电子产品的稳定性和可靠性,通过高温老化可以使元器件的缺陷、焊接和装配等生产过程中存在的隐患提前暴露,保证出厂的产品能经得起时间的考验。

高温老化的机理

PCBA在加工生产制造时,因设计不合理、原材料或工艺措施方面的原因引起产品的质量问题有两类,第一类是产品的性能参数不达标,生产的产品不符合使用要求;第二类是潜在的缺陷,这类缺陷不能用一般的测试手段发现,而需要在使用过程中逐渐地被暴露,如硅片表面污染、组织不稳定、焊接空洞、芯片和管壳热阻匹配不良等等。一般这种缺陷需要在元器件工作于额定功率和正常工作温度下运行一千个小时左右才能全部被激活(暴露)。显然,对每只元器件测试一千个小时是不现实的,所以需要对其施加热应力和偏压,例如进行高温功率应力试验,来加速这类缺陷的提早暴露。也就是给电子产品施加热的、电的、机械的或多种综合的外部应力,模拟严酷工作环境,消除加工应力和残余溶剂等物质,使潜伏故障提前出现,尽快使产品通过失效浴盆特性初期阶段,进入高可靠的稳定期。电子产品的失效曲线如下图所示。


PCBA进行通电老化后进行电气参数测量,筛选剔除失效或变值的元器件,尽可能把产品的早期失效消灭在正常使用之前。这种为提高电子产品可靠度和延长产品使用寿命,对稳定性进行必要的考核,以便剔除那些有“早逝”缺陷的潜在“个体”(元器件),确保整机优秀品质和期望寿命的工艺就是高温老化的原理。

 


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