型號 | DR-H203-100 | DR-H203-150 | DR-H203-225 | DR-H203-500 | DR-H203-800 | DR-H203-1000 |
內(nèi)箱尺寸(WxHxD)mm | 400x500x500 | 500x600x500 | 500x750x600 | 700x800x900 | 1000x1000x800 | 1000x1000x1000 |
溫度范圍 | G:-20℃ ~ +100℃(150℃);Z:-40℃ ~ +100℃(150℃);D:-70℃ ~ +100℃(150℃) | |||||
結(jié)構(gòu) | 三箱式(低溫區(qū)、高溫區(qū)、測試區(qū)) / 兩箱式(低溫區(qū)、高溫區(qū)、吊籃) | |||||
氣門裝置 | 強制的空氣裝置氣門 / 吊籃 | |||||
內(nèi)箱材質(zhì) | 鏡面不銹鋼 SUS 304 | |||||
外箱材質(zhì) | 霧面拉絲不銹鋼板 / 冷軋鋼板烤漆 | |||||
測試架 | 不銹鋼架 | |||||
冷凍系統(tǒng) | 二段式 | |||||
冷卻方式 | 半密閉式雙段壓縮機(水冷式)/全封閉式雙段壓縮機(風(fēng)冷式) | |||||
高溫區(qū)溫度 | +60 ℃~ +200 ℃ | |||||
低溫區(qū)溫度 | -10 ℃~ -80 ℃ /-10 ℃~ -70 ℃ | |||||
高溫沖擊溫度范圍 | +60 ℃~ +150℃ | |||||
低溫沖擊溫度范圍 | -10 ℃~ -55 ℃ /-10 ℃~ -65 ℃ | |||||
溫度均勻度 | ± 2 ℃ | |||||
溫度波動度 | ± 1.0 ℃ | |||||
高溫沖擊時間 | Rt ~ +150 ℃ /5min | |||||
低溫沖擊時間 | Rt ~ -55 ℃ /5min Rt ~ -65 ℃ /5min | |||||
預(yù)熱時間 | 45min | |||||
預(yù)冷時間 | 100min |
溫度循環(huán)測試:半導(dǎo)體器件在生產(chǎn)和使用過程中可能會遇到溫度的快速變化,冷熱沖擊試驗箱可以模擬這些變化,測試器件在溫度循環(huán)下的耐久性。例如,根據(jù)JESD22-A104標(biāo)準(zhǔn),測試半導(dǎo)體在溫度變化下的性能,包括溫度范圍(-65℃~150℃)、沖擊溫度(-40℃、-55℃、-65℃以及65℃、85℃、125℃)、沖擊時間(小于3分鐘)、保持時間(30或60分鐘)以及總測試循環(huán)次數(shù)(不少于1000次) 。
濕熱測試:半導(dǎo)體器件在高濕度環(huán)境下的性能也是非常重要的,冷熱沖擊試驗箱可以模擬濕熱環(huán)境,測試器件的防潮性能和耐腐蝕性能。
快速溫變測試:在某些應(yīng)用中,半導(dǎo)體器件需要能夠承受快速的溫度變化。冷熱沖擊試驗箱可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)高溫到低溫的切換,模擬出這些的溫度環(huán)境。
材料研究:在新材料或新工藝的研發(fā)過程中,冷熱沖擊試驗箱可以對原型樣品進(jìn)行反復(fù)的溫度循環(huán)測試,幫助工程師優(yōu)化設(shè)計,確保產(chǎn)品在實際使用中的長期穩(wěn)定性 。
質(zhì)量控制:在半導(dǎo)體產(chǎn)品的最終質(zhì)量檢驗中,冷熱沖擊試驗箱可以測試成品的耐溫性能,確保產(chǎn)品在溫度下的正常工作。
壽命預(yù)測:通過對半導(dǎo)體器件進(jìn)行加速的冷熱沖擊測試,可以評估其在預(yù)期使用壽命內(nèi)的可靠性和耐久性。
設(shè)計驗證:在產(chǎn)品設(shè)計階段,冷熱沖擊試驗箱可以用于驗證半導(dǎo)體器件的設(shè)計是否能夠滿足特定的溫度環(huán)境要求。
溫度變化曲線:試驗結(jié)果通常會顯示溫度變化曲線,包括高溫階段、低溫階段以及溫度轉(zhuǎn)換階段。通過分析這些曲線,可以評估樣品在不同溫度下的響應(yīng)時間和溫度恢復(fù)時間。溫度變化速率越快,表明樣品對溫度變化的適應(yīng)性越強 。
樣品性能變化:在冷熱沖擊試驗過程中,需要密切關(guān)注樣品的性能變化,如電氣性能、機械性能等。如果樣品在溫度下出現(xiàn)性能下降或失效,這表明樣品可能存在設(shè)計或材料上的缺陷 。
溫度轉(zhuǎn)換時間:轉(zhuǎn)換時間是指樣品從一個溫度區(qū)快速移動到另一個溫度區(qū)所需的時間。這個參數(shù)對于評估樣品的耐沖擊性非常重要。理想的轉(zhuǎn)換時間應(yīng)盡可能短,以模擬真實的環(huán)境變化 。
溫度保持時間:在高溫和低溫階段,樣品需要在設(shè)定溫度下保持一定時間。通過觀察樣品在這些溫度下的穩(wěn)定性,可以評估其在實際使用環(huán)境中的可靠性 。
循環(huán)次數(shù):冷熱沖擊試驗通常需要進(jìn)行多次循環(huán),以模擬長期使用過程中可能遇到的溫度變化。循環(huán)次數(shù)的設(shè)置應(yīng)基于產(chǎn)品的實際應(yīng)用環(huán)境和預(yù)期壽命 。
設(shè)備運行狀態(tài):試驗箱的運行狀態(tài),如風(fēng)速、濕度、空氣溫度恢復(fù)時間等,也會影響測試結(jié)果。確保設(shè)備在測試過程中運行穩(wěn)定,無異常噪音或故障,是獲得準(zhǔn)確測試結(jié)果的基礎(chǔ) 。
樣品損壞情況:在測試結(jié)束后,檢查樣品是否有可見的損壞,如裂紋、變形、分層或腐蝕等。這些損壞可能是由于溫度變化引起的熱應(yīng)力或材料不匹配造成的 。
數(shù)據(jù)記錄和分析:記錄測試過程中的所有數(shù)據(jù),包括溫度、時間、樣品性能等,并進(jìn)行詳細(xì)分析。這些數(shù)據(jù)對于改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計、優(yōu)化制造工藝和提高產(chǎn)品可靠性至關(guān)重要 。
冷熱沖擊測試參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)冷熱沖擊環(huán)境試驗機的應(yīng)用階段
工程研制階段
產(chǎn)品定型與量產(chǎn)階段
環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)用
溫度變化試驗的類型
試驗Na:快速溫度變化
試驗Nb:溫度變化速率
試驗Nc:兩液槽法
試驗介質(zhì)與轉(zhuǎn)換時間
溫度范圍:冷熱沖擊測試的溫度范圍應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的實際應(yīng)用環(huán)境來確定。常見的測試溫度范圍是從-40℃至+85℃,但具體的溫度極限值應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的存儲極限溫度值來設(shè)定 。
恒溫時間:恒溫時間指達(dá)到設(shè)定溫度后維持的時間,這個時間需要足以讓產(chǎn)品達(dá)到溫度穩(wěn)定。恒溫時間通常在15分鐘至2小時之間,但具體時間應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品特性和測試要求來確定 。
溫度變化速率:在特定時間內(nèi)進(jìn)行快速溫度變化,轉(zhuǎn)換時間一般設(shè)定為手動2~3分鐘,自動少于30秒,小試件則少于10秒 。
溫度沖擊次數(shù):循環(huán)數(shù)是冷熱沖擊測試中的一個重要參數(shù),它表示產(chǎn)品需要經(jīng)歷的溫度變化循環(huán)次數(shù)。根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)和測試要求,循環(huán)次數(shù)可以變化。例如,ISO 16750-4和IEC 60068-2-14標(biāo)準(zhǔn)中推薦的循環(huán)數(shù)為5次,但實際應(yīng)用中可能需要更多,如超過100次 。
溫度恢復(fù)時間:在GJB150.5和GB2423.22標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,試驗箱空氣溫度恢復(fù)時間應(yīng)小于等于產(chǎn)品達(dá)到溫度穩(wěn)定時間的10%,而MIL-STD-810F標(biāo)準(zhǔn)則明確小于等于5分鐘 。
箱壁溫度與試驗溫度的差值:為了避免箱壁溫度與試驗溫度之間溫差過大導(dǎo)致的輻射加熱效應(yīng),一般規(guī)定箱壁溫度與試驗溫度的差值應(yīng)控制在≤3%(高溫)、≤8%(低溫) 。
參考標(biāo)準(zhǔn):冷熱沖擊測試的參考標(biāo)準(zhǔn)包括GJB 150-86《JUN用設(shè)備環(huán)境試驗方法》、GB 2423《電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗規(guī)程》、MIL-STD-810H《環(huán)境工程考慮和實驗室試驗》、ISO 16750《道路車輛電氣及電子設(shè)備環(huán)境條件和試驗》等 。
試驗?zāi)康?/span>:冷熱沖擊試驗的目的是確定裝備能否經(jīng)受其周圍大氣溫度的急劇變化而不產(chǎn)生物理損壞或性能下降。它可用于發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計和工藝缺陷,為產(chǎn)品定型或設(shè)計鑒定和批產(chǎn)階段驗收決策提供依據(jù),以及作為環(huán)境應(yīng)力篩選應(yīng)用 。