业展电子小讲堂--关于高温储存测试介绍

在汽车电子领域，被动元器件的可靠性和稳定性是确保汽车安全、稳定运行的关键因素。AEC-Q200-E标准作为针对汽车上应用的被动元器件的权威标准，其中高温存储测试是该标准体系中至关重要的一环。本文将详细探讨高温存储测试的重要性、测试方法以及设备要求，旨在帮助工程师更全面地理解并应用这一测试技术，也为客户解答相关测试疑惑。

一、高温存储测试的重要性

高温存储测试是评估元器件在极端高温条件下长期存储后性能稳定性的重要手段。随着汽车电子化程度的不断提高，元器件在高温环境下的可靠性问题日益凸显。高温环境可能导一下几个方面问题：

1. 材料老化：高温环境会加速材料的老化过程，包括塑料、橡胶、绝缘材料等。老化后的材料可能出现性能下降，如硬度变化、弹性降低、绝缘性能减弱等，从而影响元器件的整体性能。

2. 引线键合不良：高温环境下，元器件的引线可能因材料膨胀或收缩不均而导致键合不良。这可能导致电气连接失效，影响元器件的电气性能。

3. 氧化层缺陷：高温会加速金属表面的氧化过程，特别是铝等活泼金属。氧化层缺陷可能导致电气接触不良、电阻增加等问题，影响元器件的性能和可靠性。

4. 金属化缺陷：在高温条件下，元器件内部的金属化层可能发生变化，如金属迁移、扩散等。这些变化可能导致电气性能不稳定，甚至短路或断路。

5. 硅腐蚀：对于含有硅材料的元器件，高温环境可能引发硅腐蚀。硅腐蚀会导致元器件内部结构破坏，影响其性能和可靠性。

6. 电稳定性问题：高温环境可能引发元器件内部电荷分布的变化，导致电稳定性问题。例如，电容器的漏电流可能增加，电阻器的阻值可能发生变化等。

7. 封装问题：高温存储试验还可以验证元器件封装的可靠性。封装不良可能导致湿气、污染物等进入元器件内部，引发性能下降或失效。

因此，通过高温存储测试，可以全面暴露和验证元器件在高温环境下的潜在缺陷，为工程师提供设计改进的依据，确保元器件在实际应用中能够经受住高温环境的考验。

二、高温存储测试方法

MIL-STD-202 Method 108是关于高温存储试验的标准方法，它主要用于评估元器件在极端高温条件下长时间存储后的性能。该测试方法要求将元器件放置在特定的恒定高温环境中，通常是在不通电的状态下，持续一段时间（如1000小时），以模拟元器件在长时间高温下的存储条件。时长根据特殊要求或者客户端要求也随之增长 在MIL-STD-202 Method 108测试中，温度设置通常根据元器件的额定温度或高工作温度来确定。例如，对于额定温度为85℃的元器件，测试温度可能设定为85℃，并在该温度下存储1000小时。对于更高温度等级的元器件，如额定温度为170℃的元器件，测试温度也会相应提高。

三、高温存储测试设备要求

为了确保高温存储测试的准确性和可靠性，对测试设备也提出了一定的要求。以下是高温存储试验设备需要满足的基本要求：

1. 温度范围与精度：设备应能提供所需的高温环境，温度范围应覆盖被测试元器件或材料的工作温度上限。同时，设备应能够JZ控制温度，通常要求温度波动度在±2°C以内，以确保测试结果的准确性。

2. 稳定性与均匀性：设备应具有良好的温度稳定性和均匀性，确保测试区域内温度分布均匀。避免因局部过热或温度不均导致测试结果的偏差。

3. 升温与降温速率：设备应具有较快的升温与降温速率，以便在短时间内达到设定温度，提高测试效率。同时，较快的降温速率也有助于在测试结束后快速降低温度，保护元器件免受过度热应力的影响。

4. 容量与空间：设备应具有足够的容量和内部空间，以容纳被测试元器件或材料的数量和体积。确保测试过程中元器件之间不会相互干扰，影响测试结果的准确性。

图示高温存储过程曲线图

1. 参考标准：MIL-STD-202G Method 108

2. 测试方法：温度: N℃ (N:依据产品规格设定)

3. 在额定工作温度下放置器件1000 小时.

4. 试验结束后24±4 小时內进行测试。

四、结论

高温存储测试是确保汽车电子元器件可靠性和稳定性的重要手段。通过MIL-STD-202 Method 108标准方法进行测试，可以全面暴露和验证元器件在高温环境下的潜在缺陷。为了确保测试结果的准确性和可靠性，测试设备需要满足一系列要求。未来，随着汽车电子化程度的不断提高，高温存储测试将发挥更加重要的作用，为汽车电子元器件的可靠性和稳定性提供有力保障。

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