消除鋁膜的腐蝕失效模式的可靠性設計
發布時間:2012/5/6 15:29:18 訪問次數:1102
鋁膜的腐蝕是聲表面波器件、各種半TK10A60D導體器件、集成電路最主要的失效機理。鋁的腐蝕有化學腐蝕、電化學腐蝕和加爾凡尼( Galvanic)腐蝕之分，其中以直流偏壓下的電化學腐蝕最為常見。鋁的電化學腐蝕常發生在電場較強之處，如焊點附近，它又有陽極腐蝕和陰極腐蝕之分。
陽極腐蝕的鋁膜表面為白色的斑點或結晶[化學成分為Al(OH)3]，當有CL，F，Na+等離子雜質存在時，鋁膜很容易發生陽極腐蝕；當H20量不足時，Al-Al2 03界面上也會有AICl3存在，這種陽極會使鋁膜變厚，可在干涉顯微鏡下檢測到。它大都發生在焊點附近使電阻率增高到數百兆歐，嚴重的則因鋁膜完全腐蝕而開路。
陰極腐蝕的鋁膜表面略帶黑色，但不很明顯。這種陰極腐蝕大都從晶界開始沿應力線擴展成微裂紋而導致開路。當有P04 3存在時陰極腐蝕較易發生，其他陰離子如CL，N03等對陰極腐蝕速率的影響不大。
導致鋁膜電化學腐蝕的三個主要原因是直流電壓降、潮氣和離子雜質。試驗證明在不加直流偏壓的情況下，在25～250℃之間鋁膜不會因腐蝕而形成Al(OH)3，雖經射頻信號激勵數千小時也不會發生這種情況。但在lOV／cm的直流場強和250℃時氧化物生長極快，雖然溫度對鋁膜的陽極氧化物速率并無很大影響而潮氣的影響卻十分嚴重。
因此，消除鋁膜的腐蝕失效模式的可靠性設計應針對直流電壓降、潮氣和離子雜質這三個導致鋁膜的電化學腐蝕的主要原因來進行。通常的做法是：
①規定聲表面波器件在試驗和使用時都不得加直流電壓。
②在聲表面波器件的封裝和工藝過程中，控制器件內腔的潮氣和離子雜質。
陽極腐蝕的鋁膜表面為白色的斑點或結晶[化學成分為Al(OH)3]，當有CL，F，Na+等離子雜質存在時，鋁膜很容易發生陽極腐蝕；當H20量不足時，Al-Al2 03界面上也會有AICl3存在，這種陽極會使鋁膜變厚，可在干涉顯微鏡下檢測到。它大都發生在焊點附近使電阻率增高到數百兆歐，嚴重的則因鋁膜完全腐蝕而開路。
陰極腐蝕的鋁膜表面略帶黑色，但不很明顯。這種陰極腐蝕大都從晶界開始沿應力線擴展成微裂紋而導致開路。當有P04 3存在時陰極腐蝕較易發生，其他陰離子如CL，N03等對陰極腐蝕速率的影響不大。
導致鋁膜電化學腐蝕的三個主要原因是直流電壓降、潮氣和離子雜質。試驗證明在不加直流偏壓的情況下，在25～250℃之間鋁膜不會因腐蝕而形成Al(OH)3，雖經射頻信號激勵數千小時也不會發生這種情況。但在lOV／cm的直流場強和250℃時氧化物生長極快，雖然溫度對鋁膜的陽極氧化物速率并無很大影響而潮氣的影響卻十分嚴重。
因此，消除鋁膜的腐蝕失效模式的可靠性設計應針對直流電壓降、潮氣和離子雜質這三個導致鋁膜的電化學腐蝕的主要原因來進行。通常的做法是：
①規定聲表面波器件在試驗和使用時都不得加直流電壓。
②在聲表面波器件的封裝和工藝過程中，控制器件內腔的潮氣和離子雜質。
鋁膜的腐蝕是聲表面波器件、各種半TK10A60D導體器件、集成電路最主要的失效機理。鋁的腐蝕有化學腐蝕、電化學腐蝕和加爾凡尼( Galvanic)腐蝕之分，其中以直流偏壓下的電化學腐蝕最為常見。鋁的電化學腐蝕常發生在電場較強之處，如焊點附近，它又有陽極腐蝕和陰極腐蝕之分。
陽極腐蝕的鋁膜表面為白色的斑點或結晶[化學成分為Al(OH)3]，當有CL，F，Na+等離子雜質存在時，鋁膜很容易發生陽極腐蝕；當H20量不足時，Al-Al2 03界面上也會有AICl3存在，這種陽極會使鋁膜變厚，可在干涉顯微鏡下檢測到。它大都發生在焊點附近使電阻率增高到數百兆歐，嚴重的則因鋁膜完全腐蝕而開路。
陰極腐蝕的鋁膜表面略帶黑色，但不很明顯。這種陰極腐蝕大都從晶界開始沿應力線擴展成微裂紋而導致開路。當有P04 3存在時陰極腐蝕較易發生，其他陰離子如CL，N03等對陰極腐蝕速率的影響不大。
導致鋁膜電化學腐蝕的三個主要原因是直流電壓降、潮氣和離子雜質。試驗證明在不加直流偏壓的情況下，在25～250℃之間鋁膜不會因腐蝕而形成Al(OH)3，雖經射頻信號激勵數千小時也不會發生這種情況。但在lOV／cm的直流場強和250℃時氧化物生長極快，雖然溫度對鋁膜的陽極氧化物速率并無很大影響而潮氣的影響卻十分嚴重。
因此，消除鋁膜的腐蝕失效模式的可靠性設計應針對直流電壓降、潮氣和離子雜質這三個導致鋁膜的電化學腐蝕的主要原因來進行。通常的做法是：
①規定聲表面波器件在試驗和使用時都不得加直流電壓。
②在聲表面波器件的封裝和工藝過程中，控制器件內腔的潮氣和離子雜質。
陽極腐蝕的鋁膜表面為白色的斑點或結晶[化學成分為Al(OH)3]，當有CL，F，Na+等離子雜質存在時，鋁膜很容易發生陽極腐蝕；當H20量不足時，Al-Al2 03界面上也會有AICl3存在，這種陽極會使鋁膜變厚，可在干涉顯微鏡下檢測到。它大都發生在焊點附近使電阻率增高到數百兆歐，嚴重的則因鋁膜完全腐蝕而開路。
陰極腐蝕的鋁膜表面略帶黑色，但不很明顯。這種陰極腐蝕大都從晶界開始沿應力線擴展成微裂紋而導致開路。當有P04 3存在時陰極腐蝕較易發生，其他陰離子如CL，N03等對陰極腐蝕速率的影響不大。
導致鋁膜電化學腐蝕的三個主要原因是直流電壓降、潮氣和離子雜質。試驗證明在不加直流偏壓的情況下，在25～250℃之間鋁膜不會因腐蝕而形成Al(OH)3，雖經射頻信號激勵數千小時也不會發生這種情況。但在lOV／cm的直流場強和250℃時氧化物生長極快，雖然溫度對鋁膜的陽極氧化物速率并無很大影響而潮氣的影響卻十分嚴重。
因此，消除鋁膜的腐蝕失效模式的可靠性設計應針對直流電壓降、潮氣和離子雜質這三個導致鋁膜的電化學腐蝕的主要原因來進行。通常的做法是：
①規定聲表面波器件在試驗和使用時都不得加直流電壓。
②在聲表面波器件的封裝和工藝過程中，控制器件內腔的潮氣和離子雜質。
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