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电子封装材料热循环试验

  • 原创官网
  • 2025-07-22 11:09:40
  • 关键字:北检研究院,电子封装材料热循环试验

相关:

概述:电子封装材料热循环试验针对集成电路封装组件在温度波动环境下的可靠性评估,核心检测对象包括热膨胀系数(CTE)、热变形率及界面分层行为。关键项目涉及温度循环范围(-55°C至125°C)、循环次数(500-1000 cycles)和热应力诱导的机械性能变化,如弹性模量衰减和疲劳裂纹扩展,确保材料在极端工况下的耐久性和结构完整性。

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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

因篇幅原因,CMA/CNAS证书以及未列出的项目/样品,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

热膨胀性能检测:

  • 热膨胀系数(CTE):测量值≤10 ppm/K(参照JEDEC JESD22-A104)
  • 热变形率:变形量≤0.02mm(温度范围-65°C至150°C)
热机械疲劳检测:
  • 疲劳寿命:循环次数≥1000次(应力水平20-50MPa)
  • 裂纹扩展速率:速率≤0.01mm/cycle(参照ASTM E647)
界面粘附强度检测:
  • 剥离强度:强度≥15N/cm(90°剥离角度)
  • 剪切强度:强度≥30MPa(参照IPC-TM-650)
电气特性检测:
  • 介电常数:值≤4.5(频率1MHz)
  • 绝缘电阻:电阻≥10^12Ω(温度100°C)
热变形稳定性检测:
  • 翘曲度:变形量≤0.05mm(参照JESD22-B105)
  • 尺寸稳定性:变化率≤0.1%
环境适应性检测:
  • 湿度循环影响:电阻变化率≤5%(85°C/85%RH)
  • 温度冲击耐受性:无分层(-40°C升至125°C)
寿命预测检测:
  • 加速老化因子:因子≥2.0(Arrhenius模型)
  • 失效分析:MTBF≥10000小时
微观结构分析检测:
  • 晶粒尺寸:尺寸≤5μm(SEM观测)
  • 孔隙率:率≤0.5%(参照ASTM E562)
应力松弛检测:
  • 松弛率:率≤5%/100小时(应力20MPa)
  • 残余应力:应力≤10MPa(XRD法)
蠕变行为检测:
  • 蠕变应变:应变≤0.1%(温度150°C)
  • 蠕变速率:速率≤10^-6/s(参照ISO 204)

检测范围

1. 陶瓷封装材料: 氧化铝和氮化铝基材,检测重点为热膨胀匹配性和高温绝缘性,防止界面分层。

2. 塑料封装材料: 环氧树脂和硅胶复合材料,侧重热变形稳定性和湿气扩散系数。

3. 金属基复合材料: 铜和铝基散热材料,检测重点为热导率和热疲劳裂纹。

4. 硅基封装材料: 硅片和硅胶混合物,关注电气特性变化和微裂纹扩展。

5. 聚合物基复合材料: 聚酰亚胺和PEEK材料,侧重热循环下的尺寸收缩率和粘附强度。

6. 玻璃封装材料: 硼硅酸盐玻璃,检测重点为热冲击耐受性和透明性维持。

7. 导热界面材料: 热凝胶和相变材料,关注热阻变化率和界面退化。

8. 薄膜封装材料: 聚酯和聚酰亚胺薄膜,侧重厚度均匀性和电气绝缘性。

9. 纳米复合材料: 碳纳米管增强材料,检测重点为分散均匀性和热稳定性。

10. 生物基封装材料: 可降解聚合物,关注环境适应性及热循环老化效应。

检测方法

国际标准:

  • JEDEC JESD22-A104-C 温度循环试验方法(循环范围-65°C至150°C)
  • ASTM E831-19 热膨胀系数测定(线性位移法)
  • IPC-TM-650 2.4.28 界面剥离强度测试(90°剥离模式)
  • ISO 16750-4:2010 环境试验方法(温度冲击速率≥10°C/min)
  • IEC 60068-2-14:2009 温度变化试验(循环次数定义差异)
国家标准:
  • GB/T 2423.22-2012 温度变化试验方法(循环范围-55°C至125°C)
  • GB/T 4339-2008 金属材料热膨胀测定(激光干涉法)
  • SJ/T JianCe91-2015 电子封装材料热循环试验(循环速率较慢)
  • GB/T 1040.1-2018 塑料拉伸性能试验(应变控制差异)
  • GB/T 17773-1999 界面粘附强度测试(剥离角度标准不同)

检测设备

1. 热循环试验箱: Model TC-1000(温度范围-70°C至200°C,升温速率10°C/min)

2. 电子万能试验机: Model UT-5000(载荷范围0.1kN-50kN,精度±0.5%)

3. 热膨胀仪: Model TMA-300(分辨率0.01μm,温度精度±0.1°C)

4. 扫描电子显微镜: Model SEM-2000(放大倍数10-300,000x,分辨率1nm)

5. 动态机械分析仪: Model DMA-800(频率范围0.01-100Hz,温度范围-150°C至600°C)

6. 绝缘电阻测试仪: Model IRT-500(电阻范围10^6-10^16Ω,电压500V)

7. 介电常数分析仪: Model DCA-100(频率1kHz-1GHz,精度±0.5%)

8. 疲劳试验机: Model FT-400(循环次数0-10^7,载荷精度±1%)

9. X射线衍射仪: Model XRD-600(角度范围5-80°,分辨率0.01°)

10. 环境试验箱: Model ET-250(湿度范围10-98%RH,温度精度±0.5°C)

11. 热成像相机: Model TIC-800(温度分辨率0.05°C,视野角30°)

12. 蠕变测试仪: Model CT-150(应力范围1-100MPa,时间精度±0.1s)

13. 激光干涉仪: Model LI-100(位移精度0.001μm,波长632.8nm)

14. 光谱分析仪: Model SA-300(波长范围200-1000nm,分辨率0.1nm)

15. 微力测试系统: Model MFS-200(力范围0.01-10N,精度±0.1mN)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是与"电子封装材料热循环试验"相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

    材料检测服务

    专业分析各类金属、非金属材料的成分、结构与性能,提供全面检测报告和解决方案。包括金属材料力学性能测试、高分子材料老化试验、复合材料界面分析等。

    化工产品分析

    精准检测各类化工产品的成分、纯度及物理化学性质,确保产品质量符合国家标准。服务涵盖有机溶剂分析、催化剂表征、高分子材料分子量测定等。

    环境检测服务

    提供土壤、水质、气体等环境检测服务,助力环境保护与污染治理,共建绿色家园。包括VOCs检测、重金属污染分析、水质生物毒性测试等。

    科研检测认证

    凭借专业团队和先进设备,致力于为企业研发、质量控制及市场准入提供精准可靠的技术支撑,助力品质提升与合规发展。