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[分享] 功率器件(IGBT、MOSFET)真空氮气烘箱老化测试服务

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发表于 2021-1-6 11:13:29 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一、背景介绍
随着电动汽车、轨道交通、电网、工业设备的发展,大量的功率器件被采用,对可靠性的要求也不断提高,在功率器件使用之前进行必要的前烘,一般IGBT、MOSFET烘烤是在氮气环境下升温至125度,保温一定时间,将封装中吸附的水气烘烤,按照24h或者96h进行。可以有效的降低器件封装内部吸附的水汽含量,同时有效剔除早期失效品,进行一定的筛选,对后期使用过程中不良品的产生有重要的作用。
1.png
图1:设备照片
二、精密烘箱技术参数
1.本试验箱内胆体积:长 600mm*宽 700mm*高 600mm;
2.托盘尺寸:不锈钢网孔,长560mm*宽660mm*1.5mm,共10层,层间距
3.温度范围:室温~200 0C,升温≤10℃/min
4.控温精度:<+10C;温度均匀性<+20C;(空载测试)
5.真空度:133 Pa;
6.氮气:自动充氮气
三、测试大纲及注意事项
1.仪器设置:接通电源、打开氮气阀门、检查线路、仪表盘、设置烘烤温度、保温时间、自动真空充气程序,确保设备处于正常工作状态;
  (比如:125度、12h、1h-自动充氮气时间)
2.png
图2:参数设置
2.进样:戴好防静电手套(注意!!),按照顺序和标号以此拜访在托盘上,记录后芯片码放的位置,同时将托盘从下至上平稳放入烘箱中。
  注意:相邻芯片之间封装管壳拜访要均匀,不能够相互挤压)
3.png
图3:托盘芯片摆放
3.工作:关闭舱门,抽真空,待真空度达到133Pa后,自动进氮气并升温,升温速率<10度/min;待升温达到125度(目标温度)后自动保温12h(目标时间),期间仪器自动检测箱体内氮气状态,每个1h自动进行抽真空充氮气流程。
4.出样:完成12h保温后,设备自动降温至室温,工作人员戴好放静电手套依次从上至下取出托盘,按照编号顺序将器件装回原包装盒,并抽真空保存;
注意:
1. 在测试前准备好放静电手套;
2. 在取样之前提前备好真空袋和包装机;
3. 每箱容纳样品数量,对于标准IGBT芯片(4cm*1.5cm*5mm),一个托盘600颗;
四、收费标准:
1. 按照炉*12h为一个单元,3000/单元;
2. 按照器件数量*12h为一个单元,每颗0.5元/颗/12h;
五、设备详情:
  
产品名称
  
精密型真空烘箱
型号
NMT-1001 型
  
  
  
  
  
  
主要技术参数
内胆尺寸
深 600*宽 700*高 600mm
外形尺寸
  
(约)
深 800*宽 00*高 1500mm
温度范围
室温+20℃~+200℃
温度波动度
≤±1℃
温度均匀度
≤±2℃(恒温状态下,空载测试)
真空度
133 Pa
升温速率
≤10℃/min
外壳温度
温升不超过环境+15℃,门周边除外。
电源
二相三线制,220V,50HZ
总功率
5KW
  
  
  
  
  
  
箱体结构特征
外壳材料
采用 2mm 厚 Q235 冷轧钢板(强度、塑性和焊接综合性能最好)折弯焊接制作
表面处理
表面打磨、抛光、磷化(可以增加金属的耐蚀性,油漆的附着力)高温喷塑(大波纹型),可防止生锈,耐腐蚀。  颜色为“电脑灰”
内胆材料
采用 1.5mm 厚 SUS304 不锈钢板制作
箱体骨架
采用 50*50*3mm 角铁制作,保持箱体内外各个面的承载强度,并保留热胀冷缩系数,防止箱体变形。
保温材料
采用 100K 加密型硅酸铝岩棉
  
具有不可燃烧,隔热性强等特点,厚度为  100mm
单开门,从左往右边开启 箱门闭合松紧能调节,整体成型的硅胶门封圈,确保箱内高真空度
移动脚轮
箱体底部安装 4 件带刹车万向轮,方便烤箱移动和固定
托盘
采用·
  
  
  
  
  
  
  
控制系统
加热管
采用台湾产 SUS304 不锈钢 U 型发热管,带散热片,可使发热管温度均匀散发
真空泵
采用谭氏 0.37KW 旋片式真空泵,双极系列旋片式泵,真空高,噪音低,运行稳定
  
连接管:不锈钢波纹管,完全密封将真空泵与烘箱连接
控温温控器
微电脑智能型,PV 与 SV 双 LED 显示功能,当温度超过超温保护温控器设定值时,自动切断加热电源
超温保护温
  
当温度超过超温保护温控器设定值时,自动切断加热电源
时间控制
可设置最大时间为 99 小时,单位可以任意切换为小时、分钟、秒
加热管控制
采用 SSR 固态继电器控制每组发热管
温度传感器
欧姆龙 3 米标准型,K 型热电偶
其它
控制电器均采用施耐德品牌或欧姆龙
  
  
  
  
  
  
  
功能
自动恒温
温控器可根据用户设定的温度值,采用  PID 自动计算输出功率的大小,  越接近温度设定值时,输出功率越小,以达到恒温控制的目的,并可节能省电
充氮
配有充氮口及转子流量计
超温报警
当实际检测温度超过超温保护温控器设定值时,自动切断加热电源,起到双重保护功能
声光报警
配带蜂鸣器的报警灯
接地保护
结构件安全接地保护
电源缺相、相
  
序保护
配有相序保护器
  
环境条件
环境温度
- 5℃-40℃
相对湿度
≤85%RH
电源
二相三线制,220V,50HZ


4.png
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