4、DEKRA德凯 - 开发阶段的车规级电子组件工艺评价与器件失效分析分享.pdf

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1、开发阶段的车规级电子组件工艺评价与器件失效分析分享DEKRA德凯昆山实验室 陈彦奇yanqi.chendekra-182602516842表面贴装组件的可视焊点与不可视焊点封装演进Non-visible solder joints:QFNNon-visible solder joints:BGAVisible solder joints:Gull Wing leads3焊接工艺中的热对组件共面性与翘曲潜在风险4焊接工艺中的热对湿敏组件选型要求(车规级至少MSL3)车用环境严苛，透过预处理(AEC-Q100 A1,Preconditioning)来验证对应的MSL等级。IPC/JEDEC J-S

2、TD-020F 非气密表面贴装器件潮湿/再流焊敏感度分级。MSL1潮湿敏感等级吸湿效率最低。MSL6潮湿敏感等级最低，最易受车间环境影响。组件拆封吸湿后经再流焊接工艺导致封装体内部分层、绑定线开裂或电路间漏电。5电子组装评价与可制造性设计风险控管(基于测试结果的设计审查)DEVELOPMENTTestsDRBTR(Design Review Based on Test Results)DESIGN VALIDATIONTestsDRBTRPRODUCTVALIDATIONTestsDRBTRDEVELOPMENTVisual Inspection&DissectionFailure Mode

3、AnalysisDRBTR or Design Review Based on Failure Mode(DRBFM)Design for ManufactureDESIGN VALIDATION6设计验证阶段-短时间设计/组装能力验证 与 长时间测试验证目的差别Standard NumberStandardGB2423-22电工电子产品基本环境试验规程 试验N:温度变化试验方法IEC 60068-2-14Basic environmental testing procedures.Part 2:Tests Test N:Change of temperatureSAE J1455 4.1.3

4、.2Recommended Environmental Practices for ElectronicEquipment Design in Heavy-Duty Trucks Thermal ShockMIL-STD-883G Method 1011.9 Test Method Standard Microcircuits-Thermal ShockISO 16750-4 5.3.3Enviromental conditions and testing for electrical andelectronic equipment-Part4:Climatic loads,Temperatu

5、reShockNumber of Cycles5 cycles5 cycles5 cycles1520 cycles100 300 cycles设计量产7设计验证阶段-HALT摸底测试介绍QualmarkOVS Typhoon 4.0*3Working Space136.4 137 91cm&136.4 137 140cmTable Size122(L)122(W)cmTemperature Range-80C+180C(Calibrated)Ramp Rate60C/min(Calibrated)Acceleration(210000Hz)50 Grms(Calibrated)可制造性设计D

6、FM对策：整合前几大的环境应力(冷热循环、随机振动与温度等)设计出的HALT测试，可快速的发现产品潜在设计风险或选材问题。德凯昆山具有设备数量与整合服务优势。预估未包含失效整改时间的测试时间约20小时。德凯昆山可平行开展3项摸底测试优势。依据HALT结果可以执行HASS筛选与HASA稽核测试，以及定出合适的老化(Burn-in)温度。8设计验证阶段-HALT标准纵向与横向比较从标准间纵向与横向比对，有助于理解各厂家要求差异，并可依客户产品做客制化方案建议。摸底测试中，从测试结果反馈可以实时了解客户设计或制造能力变化。9设计验证阶段-HALT对产品质与量的变化0246810Stage1Stage