環境ストレス試験
環境応力試験は、主に部品の組立品質検証を対象としており、いくつかの重要な考慮点があります。一つはパッケージの耐温水準、二つ目はパッケージの吸湿耐温水準、三つ目は保存と管理の方法です。部品が生産完了してから顧客の手に渡るまで、まず直面するのは部品が組立プロセスで直面するSMTまたはDIPの熱衝撃問題であり、その後に寿命の問題が考慮されます。
また、地球環境が人間の汚染によって継続的に影響を受けているため、空気や雨水はますます酸性に偏っており、多くの部品材料の保存管理や使用寿命などに多くの影響を受けています。したがって、部品段階で環境テストを行う際には、外露部品(コネクタ、PCBの一部アプリケーション、端子、金属製品など)の使用環境の特性を考慮し、腐食性テストを実施する必要があります。当社が現在提供できる部品の信頼性サービス項目は以下の通りです:
-
湿度感度レベル区分 (Moisture Sensitivity Level / MSL)
主に表面実装型部品 (SMD) または SMT リフロー工程を経た部品のクラスに対して検証を行います。判断方法は主に超音波スキャン (SAT または SAM) によって剥離 (Delamination) の位置と剥離比率を判断し、それに基づいて湿度感度レベルを制定します。
-
前處理 (Precondition Test)
湿度感度レベルのテスト方法に近いが、目的は異なる。前処理の目的は、部品の生産、輸送、顧客のオンライン使用までの循環プロセスを模擬することである。前処理の吸湿条件は部品の湿度感度レベルに基づいているが、プロセスが似ているため、業界の多くの部品メーカーは経験に基づいてこの二つを統合して作業している。
-
温度サイクル試験
温度サイクルテストは、信頼性試験の中で非常に重要な項目であり、部品の冷熱交互を数サイクル行い、膨張係数の違いを利用して製品の疲労老化(Fatigue)への影響を検査します。この実験は最も一般的に使用される信頼性テスト基準であり、実際の製品のオンオフ使用状況に近いです。 -
高温貯蔵試験 (High Temperature Storage Test)
この試験の目的は、封止材料の耐熱老化状態を検証することであり、持続的な高温状態で封止材料を加速老化させることです。
-
低温貯蔵試験 (Low Temperature Storage Test)
この試験の目的は、封止材料の低温耐性を検証することであり、極低温下での膨張収縮によって機械的変形を引き起こし、部品構造に対する脆化によって生じる亀裂を検査することです。 -
温湿度貯蔵試験 (Temperature Humidity Storage Test)
高温湿度の環境を通じて、化学反応によって引き起こされる部品の腐食現象を加速させる。静的環境試験に加えて、バイアス(Bias)テストを使用してパッケージ金属材料のイオン移動を測定し、製品の耐食性を同時にテストすることもできる。
-
高加速温湿度試験 (Highly Accelerated Stress Test)
温湿度貯蔵試験の原理と同じで、その違いは加湿過程において、より高い温度が大気圧を超える環境を生み出し、腐食速度を加速させ、パッケージ不良の製品内部が腐食することを引き起こす点にあります。 -
高温水蒸気圧試験 (Pressure Cook Test)
この実験は、2気圧の環境を提供し、通常はプロセス品質の検証に使用され、半導体パッケージの湿気耐性を検査します。信頼性のない合理的な試験方法を使用すると、BGA基板などの一部の材料は過度の損傷を引き起こす可能性があります。
-
温度衝撃試験 (Thermal shock Test / Liquid to Liquid)
温度サイクル試験の原理と同様で、その違いは温度変化の速度を速め、製品が極端な高温および低温条件にさらされた際の耐性を測定することです。包装の密封、結晶粒の結合、ワイヤーの結合、基材の亀裂などの欠陥を検出することができます。 -
二槽式温度衝撃試験 (Thermal Shock Test / Air to Air)
従来のTCT試験の温度変化率とは異なり、二槽式温度衝撃試験機は体積が大きい試料に適用でき、非常に短時間で待測物を一つの温度から別の温度空間に移動させることができる。特定の環境、例えば車載製品の検証において、より代表的である。
-
塩霧腐食試験 (Salt Spray Test)
塩霧試験は、部品がより厳しい環境で使用される際の金属腐食状況を模擬することができます。この試験は主に金属表面処理の品質に焦点を当てており、特に製品が島国環境や塩分の高い地域で使用される場合、製品が加速腐食により接触不良を引き起こすことが知られています。塩霧試験は、製造プロセスや製造品質を迅速に検証することができます。
-
気体腐食性試験 (Gas Corrosion)
地球の空気汚染が深刻化しているため、このような工業環境において、工場や自動車の排気ガスの排出が、さまざまな電子製品に危害を及ぼすことになります。ガス腐食試験の目的は、製品または部品の表面に施された電鍍や塗装の耐腐食性を検証し、製品の使用寿命を確保することです。塩霧試験とは異なり、ガス腐食はより広範囲であり、実際の応用環境により近いものです。
MA-tekは業界のベテランを集め、半導体デバイスの信頼性テストにおいて長年の経験を積んでいます。お客様により便利なサービスプラットフォームを提供するために、統合技術サービス(Total Solution)の専任窓口を設置し、実験設計や全体計画などを提供しています。実験の品質安定性を確保するために、当社は国際的に有名なブランドの設備を使用し、お客様に最も安定したテスト結果と最適なテスト環境を提供しています。製品の技術仕様やお客様の要求に応じて、MA-tekはMIL-STD、JEDEC、IEC、JESD、AEC、EIAなどの異なる規格に基づく信頼性テストを実施できます。