广东贝尔：高低温试验箱在电子元器件行业中的应用

广东贝尔是知名的可靠性测试设备制造商，拥有丰富的生产经验和专业的解决方案，覆盖各行各业的检测需求。此前，我们介绍了高低温试验箱在新能源领域的应用，今天将探讨其在电子元器件行业中的应用。

高低温试验箱的应用领域

高低温试验箱广泛应用于电子电器元件、自动化零部件、通讯元件、汽车零部件、金属、化工材料、塑料等行业，还包括国防工业、航空航天、BGA、PCB基板、电子芯片IC、半导体陶瓷磁性材料和高分子材料。该设备测试材料在高低温环境下的物理变化，评估其在热胀冷缩条件下的化学变化或物理损伤，从而确认产品质量。无论是精密IC还是重型机械元件，高低温试验箱都是必不可少的测试设备。

高低温试验箱在电子元器件中的具体应用

电子元器件作为整机的基础，其固有缺陷或制造过程中的控制不当可能导致与时间或应力有关的故障。为了保证整批元器件的可靠性并满足整机要求，需要排除在使用条件下可能出现初始故障的元器件。元件故障率随时间变化的过程通常用浴缸曲线描述，早期故障率随时间迅速下降，而在使用寿命期间的损失效率基本不变。

1. 高温储存

电子元器件的失效多由机体和表面的物理化学变化引起，这些变化与温度密切相关。温度升高会加速化学反应速度，从而加速失效过程，使有缺陷的元件及时暴露并被淘汰。高温筛分广泛应用于半导体器件，有效消除表面污染、键合**和氧化层缺陷等失效机理。通常在结温下储存24~168小时。高温储存后，可稳定元器件参数性能，减少使用中的参数漂移。

2. 电力精炼

在筛选过程中，热电应力综合作用下可暴露出元器件本体和表面的潜在缺陷，是可靠性筛选的重要项目。各种电子元器件通常在额定功率条件下精炼几小时到168小时。有些产品如集成电路，采用高温工作方式提高结温，达到高应力状态。电力精炼需要高低温试验箱，成本较高，筛选时间不宜过长。民用产品通常筛选几个小时，可靠性产品筛选100~168小时，航空级部件则筛选240小时或更长。

3. 温度循环

电子产品使用过程中会遇到不同环境温度条件，在热胀冷缩应力作用下，热匹配性能差的元件易失效。温度循环筛选利用极端高温和低温之间的应力，有效剔除热性能缺陷产品。常用筛选条件为-55~125℃，进行5~10个循环。

4. 筛选元件的必要性

电子元器件的固有可靠性取决于产品设计。在制造过程中，由于人为因素或原材料、工艺条件、设备条件的波动，成品中总有一些产品存在潜在缺陷和弱点，其特点是在一定应力条件下早期失效。早期失效部件的平均寿命比正常产品短得多。如果早期故障部件与整机设备一起安装，将大大增加整机设备的早期故障率，降低其可靠性，并增加修理成本。

因此，广东贝尔建议：在电子元件与整机设备安装前，应尽量排除早期失效的元件，通过有效筛选可使元器件总故障率降低1-2个数量级。