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)。
chuyuduiyuanjianxinzidebaohuyaoqiu,cileiyuanjiancaiyongdehuanyangshuzhishijishangbingfeizhishizaigaowenxiahuixingchengwending,bukenijiaolianjiegoudereguxinghuanyangshuzhi,ershizaihuanyangshuzhizhonghaijiarule 80-90%的(de)超(chao)細(xi)二(er)氧(yang)化(hua)矽(gui)粉(fen)形(xing)成(cheng)的(de)混(hun)合(he)物(wu)。此(ci)類(lei)環(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)在(zai)室(shi)溫(wen)時(shi)呈(cheng)固(gu)態(tai),在(zai)一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)和(he)壓(ya)力(li)下(xia)很(hen)快(kuai)形(xing)成(cheng)凝(ning)膠(jiao)態(tai),再(zai)在(zai)一(yi)定(ding)溫(wen)度(du)下(xia)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)時(shi)間(jian),環(huan)氧(yang)樹(shu)脂(zhi)會(hui)快(kuai)速(su)形(xing)成(cheng)穩(wen)定(ding)的(de)交(jiao)聯(lian)結(jie)構(gou),與(yu)矽(gui)粉(fen)一(yi)起(qi)徹(che)底(di)固(gu)化(hua)成(cheng)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)強(qiang)度(du),又(you)一(yi)定(ding)防(fang)潮(chao)性(xing),具(ju)有(you)很(hen)高(gao)介(jie)電(dian)常(chang)數(shu),不(bu)燃(ran)燒(shao)的(de)玻(bo)璃(li)化(hua)環(huan)氧(yang)基(ji)包(bao)封(feng)層(ceng)。
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。

butongleixingdedianziyuanjianyouyushiyongcailiaoduishiduminganchengdudebutongerfenweibutongdengji,butongshidumingandengjidedianziyuanjianzaijiaofuyushiyongqian,bixucaiyongbutongfangshidemifengbaozhuangxingshi,yifangzhicongshengchanchulaidaoshiyongqijianzaikongqizhongbaolushijianguochangerguoliangxichaodaozhidegezhongzhiliangwenti。anzhaoxichaoduidianxingnengyingxiangchengdudebutong,dianziyuanjiandeshidumingandengjikeyihuafenwei8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 2jidedianziyuanjian,zaizhuanyunhechucunshijunwuxushiyongkeyifangzhixichaodezhenkongbaozhuang,zhishizuohaoqiangduhefangjingdianbaofengjiukeyimanzuyaoqiu。zheleidianziyuanjianjishizaikongqizhongbaolushijianjiaochang【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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