濕度對非氣密封電子元件及片式鉭電容器的使用可靠性影響
發布時間:2020-01-08 責任編輯:wenwei
【導讀】任ren何he種zhong類lei的de電dian子zi元yuan器qi件jian按an照zhao封feng裝zhuang結jie構gou結jie構gou來lai分fen解jie都dou可ke以yi簡jian單dan分fen為wei基ji體ti部bu分fen和he外wai層ceng封feng裝zhuang部bu分fen,外wai層ceng封feng裝zhuang形xing式shi按an照zhao密mi封feng特te點dian可ke以yi簡jian單dan分fen為wei氣qi密mi封feng和he非fei氣qi密mi封feng兩liang種zhong形xing式shi。氣qi密mi封feng的de電dian子zi元yuan件jian一yi般ban都dou直zhi接jie采cai用yong金jin屬shu或huo有you機ji物wu把ba芯xin子zi裝zhuang配pei進jin入ru外wai殼ke後hou,再zai進jin行xing焊接或粘接。氣密封的電子元件內部與空氣完全隔開,電性能在工作時不會受到濕度不斷變化的大氣影響,可靠性也較高。
采cai用yong氣qi密mi封feng的de電dian子zi元yuan件jian的de電dian性xing能neng一yi般ban都dou對dui空kong氣qi濕shi度du非fei常chang敏min感gan,濕shi度du的de變bian化hua不bu光guang會hui對dui電dian信xin能neng造zao成cheng明ming顯xian影ying響xiang,甚shen至zhi還hai會hui對dui可ke靠kao性xing直zhi接jie造zao成cheng影ying響xiang。因yin此ci,都dou是shi非fei采cai用yong氣qi密mi封feng不bu可ke的de元yuan件jian。非fei氣qi密mi封feng的de電dian子zi元yuan器qi件jian為wei了le保bao證zheng性xing能neng盡jin可ke能neng不bu受shou到dao大da氣qi環huan境jing影ying響xiang過guo多duo,一yi般ban都dou采cai用yong環huan氧yang樹shu脂zhi封feng裝zhuang,以yi保bao證zheng元yuan件jian具ju有you一yi定ding的de防fang潮chao性xing,介jie電dian性xing和he強qiang度du。
采cai用yong非fei氣qi密mi封feng方fang式shi封feng裝zhuang的de電dian子zi元yuan件jian一yi般ban都dou是shi各ge種zhong電dian性xing能neng對dui濕shi度du不bu太tai敏min感gan的de半ban導dao體ti器qi件jian,由you於yu芯xin子zi組zu成cheng材cai料liao多duo數shu都dou是shi在zai高gao溫wen下xia形xing成cheng的de固gu態tai化hua合he物wu或huo氧yang化hua物wu,在zai常chang溫wen和he一yi定ding濕shi度du下xia化hua學xue穩wen定ding性xing較jiao高gao,因yin此ci,即ji使shi使shi用yong時shi存cun在zai一yi定ding濕shi度du,也ye不bu至zhi於yu對dui基ji本ben性xing能neng和he可ke靠kao性xing造zao成cheng決jue定ding性xing影ying響xiang。
出chu於yu對dui元yuan件jian芯xin子zi的de保bao護hu要yao求qiu,此ci類lei元yuan件jian采cai用yong的de環huan氧yang樹shu脂zhi實shi際ji上shang並bing非fei隻zhi是shi在zai高gao溫wen下xia會hui形xing成cheng穩wen定ding,不bu可ke逆ni交jiao聯lian結jie構gou的de熱re固gu型xing環huan氧yang樹shu脂zhi,而er是shi在zai環huan氧yang樹shu脂zhi中zhong還hai加jia入ru了le 80-90%dechaoxieryanghuaguifenxingchengdehunhewu。cileihuanyangshuzhizaishiwenshichenggutai,zaiyidingwenduheyalixiahenkuaixingchengningjiaotai,zaizaiyidingwenduxiabaochiyidingshijian,huanyangshuzhihuikuaisuxingchengwendingdejiaolianjiegou,yuguifenyiqichediguhuachengjuyouyidingqiangdu,youyidingfangchaoxing,juyouhengaojiedianchangshu,buranshaodebolihuahuanyangjibaofengceng。
由於此類環氧樹脂在塑封時必須在150-180℃的高溫高壓下快速被注射進入精密模具腔體,因此,塑封後的環氧樹脂層即使在 200倍的顯微鏡下也不存在微細氣孔,密封性良好,可以滿足各類半導體芯組的密封要求。
但dan是shi,由you於yu任ren何he電dian子zi元yuan件jian的de芯xin子zi都dou需xu要yao引yin線xian與yu電dian路lu聯lian通tong,而er此ci類lei引yin線xian必bi須xu使shi用yong熱re膨peng脹zhang率lv與yu環huan氧yang包bao封feng層ceng不bu同tong的de金jin屬shu,因yin此ci,當dang溫wen度du出chu現xian變bian化hua時shi,在zai芯xin子zi引yin出chu線xian和he環huan氧yang樹shu脂zhi包bao封feng層ceng之zhi間jian還hai是shi會hui形xing成cheng液ye體ti不bu能neng進jin入ru,但dan氣qi體ti可ke以yi進jin入ru的de微wei細xi縫feng隙xi。這zhe些xie微wei細xi的de縫feng隙xi在zai一yi定ding時shi間jian內nei仍reng然ran無wu法fa阻zu止zhi各ge種zhong氣qi體ti和he水shui汽qi的de緩huan慢man滲shen入ru。
采用此類封裝方式的元件一般也可稱為半密封元件。

不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)由(you)於(yu)使(shi)用(yong)材(cai)料(liao)對(dui)濕(shi)度(du)敏(min)感(gan)程(cheng)度(du)的(de)不(bu)同(tong)而(er)分(fen)為(wei)不(bu)同(tong)等(deng)級(ji),不(bu)同(tong)濕(shi)度(du)敏(min)感(gan)等(deng)級(ji)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)在(zai)交(jiao)付(fu)與(yu)使(shi)用(yong)前(qian),必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)不(bu)同(tong)方(fang)式(shi)的(de)密(mi)封(feng)包(bao)裝(zhuang)形(xing)式(shi),以(yi)防(fang)止(zhi)從(cong)生(sheng)產(chan)出(chu)來(lai)到(dao)使(shi)用(yong)期(qi)間(jian)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)暴(bao)露(lu)時(shi)間(jian)過(guo)長(chang)而(er)過(guo)量(liang)吸(xi)潮(chao)導(dao)致(zhi)的(de)各(ge)種(zhong)質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)。按(an)照(zhao)吸(xi)潮(chao)對(dui)電(dian)性(xing)能(neng)影(ying)響(xiang)程(cheng)度(du)的(de)不(bu)同(tong),電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)的(de)濕(shi)度(du)敏(min)感(gan)等(deng)級(ji)可(ke)以(yi)劃(hua)分(fen)為(wei)8級,它們分別為;1,2,2A,3,4,5,5A,6
八(ba)個(ge)級(ji)別(bie)。數(shu)字(zi)越(yue)大(da),表(biao)示(shi)該(gai)元(yuan)件(jian)對(dui)濕(shi)度(du)的(de)敏(min)感(gan)等(deng)級(ji)越(yue)高(gao),在(zai)包(bao)裝(zhuang)盒(he)轉(zhuan)運(yun)時(shi)必(bi)須(xu)有(you)嚴(yan)格(ge)的(de)包(bao)封(feng)方(fang)式(shi)和(he)明(ming)確(que)的(de)儲(chu)存(cun)時(shi)間(jian)和(he)溫(wen)度(du)及(ji)濕(shi)度(du)要(yao)求(qiu)。
對於二氧化錳做陰極的片式鉭電容器,它的濕度敏感等級是 3級,而對於陰極采用3, 4 乙烯二氧噻吩【聚噻吩】導電高分子材料的片式鉭電容器,由於其陰極有較強的親水性,
因此,它的濕度敏感等級為 5A級。
根據大量實際經驗統計,濕度敏感等級小於 2級(ji)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian),在(zai)轉(zhuan)運(yun)和(he)儲(chu)存(cun)時(shi)均(jun)無(wu)需(xu)使(shi)用(yong)可(ke)以(yi)防(fang)止(zhi)吸(xi)潮(chao)的(de)真(zhen)空(kong)包(bao)裝(zhuang),隻(zhi)是(shi)做(zuo)好(hao)強(qiang)度(du)和(he)防(fang)靜(jing)電(dian)包(bao)封(feng)就(jiu)可(ke)以(yi)滿(man)足(zu)要(yao)求(qiu)。這(zhe)類(lei)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)即(ji)使(shi)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)暴(bao)露(lu)時(shi)間(jian)較(jiao)長(chang)【一星期至數月】,如果不考慮引腳氧化和表麵活性下降對可焊性影響,吸潮程度較低,對電性能基本沒有影響。而濕度敏感等級為3級以上的電子元件,在轉運和儲存期間,必須使用可以防止吸潮的真空包裝,而且在濕度為 40%以上的空氣中暴露時間不能超過 24小時。如果因為任何原因致使該類電子元件在空氣中放置時間超過24小xiao時shi,在zai焊han接jie使shi用yong前qian必bi須xu對dui該gai電dian子zi元yuan件jian進jin行xing一yi定ding溫wen度du,一yi定ding時shi間jian的de烘hong幹gan去qu潮chao氣qi處chu理li。否fou則ze,當dang進jin行xing自zi動dong的de載zai流liu焊han接jie或huo波bo峰feng焊han接jie時shi,由you於yu在zai180度以上停留時間會超過 90秒,內部吸附的水汽會迅速瞬間氣化,導致元件內部瞬間壓力過高,造成外包封層破裂或電性能失效。此類現象有人形象地成為‘爆米花’現象。造成這一現象的原因,主要是因為吸附的水分在氣化時,一個體積的水會變為 40倍的摩爾體積,破壞性可想而知。
對於由於在轉運和儲存過程中嚴重吸潮的3級(ji)以(yi)上(shang)的(de)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian),如(ru)果(guo)使(shi)用(yong)手(shou)工(gong)焊(han),則(ze)使(shi)用(yong)前(qian)不(bu)必(bi)繼(ji)續(xu)去(qu)潮(chao)氣(qi)處(chu)理(li),待(dai)通(tong)電(dian)時(shi)其(qi)內(nei)部(bu)吸(xi)附(fu)的(de)水(shui)汽(qi)會(hui)緩(huan)慢(man)釋(shi)放(fang)出(chu)來(lai),對(dui)外(wai)觀(guan)和(he)性(xing)能(neng)基(ji)本(ben)沒(mei)有(you)影(ying)響(xiang)。如(ru)果(guo)使(shi)用(yong)載(zai)流(liu)焊(han)接(jie)或(huo)其(qi)他(ta)自(zi)動(dong)焊(han)接(jie)方(fang)式(shi),必(bi)須(xu)在(zai)使(shi)用(yong)前(qian)進(jin)行(xing)一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)和(he)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian)的(de)徹(che)底(di)去(qu)潮(chao)處(chu)理(li)。對(dui)於(yu)片(pian)式(shi)鉭(tan)電(dian)容(rong)器(qi),經(jing)過(guo)大(da)量(liang)實(shi)驗(yan),我(wo)們(men)推(tui)薦(jian)的(de)去(qu)除(chu)潮(chao)氣(qi)的(de)溫(wen)度(du)和(he)時(shi)間(jian)為(wei);
125℃/12 小時,85 度/48 小時。以上時間和溫度適用於 D 殼以上的體積較大產品。如果體積較小,則時間可以適當縮短。具體時間以實驗為準。
實shi際ji上shang半ban密mi封feng的de電dian子zi元yuan件jian在zai轉zhuan運yun和he儲chu存cun上shang使shi用yong真zhen空kong包bao封feng還hai有you另ling外wai一yi個ge目mu的de,那na就jiu是shi防fang止zhi引yin線xian由you於yu高gao溫wen高gao濕shi而er氧yang化hua或huo表biao麵mian活huo性xing喪sang失shi。總zong的de來lai說shuo,對dui於yu半ban密mi封feng的de各ge類lei電dian子zi元yuan件jian在zai轉zhuan運yun和he儲chu存cun過guo程cheng中zhong進jin行xing嚴yan格ge的de防fang潮chao,是shi保bao證zheng電dian子zi元yuan件jian可ke靠kao性xing的de非fei常chang必bi要yao的de手shou段duan。此ci點dian請qing製zhi造zao者zhe和he使shi用yong者zhe務wu必bi注zhu意yi。
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