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《微波器件胶粘可靠性试验与失效分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、电子产品可靠性与环境试验年第!期微波器件胶粘可靠性试验与失效分析∀#∃∃%&∋∃()(#∗(%+,−%∋∃./#%+%∃)∗∋∗0−1∃.#%创%2如3#+(0−32/04%5#,#4∋2韶宋同勤余庆珍6电子工业部第九研究所四川绵阳7!信箱89以:均;,:一摘要本文结合使用的<+缩醛烘干胶液特点说明粘结原理通过试验给出微带器件使用的介质和基片间胶接的粘结强度值,根据试验结果进行相关的失效分析。并给。出提高粘结强度即微带器件粘结可靠性有效途径∃前言由图可见,微带器件各元件间有三个、隔,,射频环行器
2、离器6以下简称器件;粘结层器件在长期使用过程中发现粘结、、在航空航天导弹等重点工程中是不可缺层断裂多发生在介质和铁氧体基片之间,针少的器件,有不可替代的作用,因此对其可对这一事实,。使用微带器件的介质和铁氧体靠性要求也极高特别是组成器件的各元件,在,基片进行胶粘的拉力试验通过胶粘可靠性使用过程中其位置是不允许移动的器件,,,试验给出了它们的粘结强度并根据试验设计师为此进行过大量可靠性设计并在工艺上。。采取有效措施保证现在所采取的方结果进行相关的失效分析法,对同轴器件而言多采用机械设计确保器件各元件的位置不会在
3、外力6冲击、离心、=9粘结原理及粘结拉力试验振动等;作用下移动对微带器件而言各元。件是靠胶粘保证的如图所示有>个胶粘连结面,由于受胶液质量、工艺质量控制和微波器件多年来一直使用∀#∃一%缩醛,,,操作者的影响其粘结强度差异较大当承烘干胶液作为胶合剂它是聚乙烯醇缩丁醛,,受外力时有时粘结面会断裂使元件位置和,热固性酚醛树脂溶在乙醇中而成的溶液,,变化从而导致器件性能变坏而失效严重、,。由于它有良好的胶合性抗老化性和微波损时会危及整机系统的正常工作,,耗小等特点一直被微波铁氧体器件特别是。微带器件作为胶合剂使用
4、,当粘合剂涂于被粘结面时在一定的压狂二、,通力温度和时间等条件下过胶结剂的进一步聚合和交联,使胶层获得最大的内聚强,,,度同时在这个过程中使胶粘剂完成对,胶接物体的充分的浸润和粘附从而形成胶,。图中:铁氧体基片与接地金属板间粘接层接强度把被胶接件紧密地胶接起来介质与铁氧体基片间粘接层∋使用制造微带器件的小!&(介质和介质与恒磁间粘接层)∋∋!,−,图!微带器件结构示意图铁氧体基片∗!∃!+).将粘结面,/用酒精充分清洗干净后分别滴适量∀#∃电子产品可靠性与环境试验卯年第!期,,、、−∃胶液晾置!分钟后
5、对合放人烘箱进将从胶液因素胶接面处理因素固化,选。行固化处理取不同固化温度697℃和处理因素和人为因素四个方面进行分析!7℃两种;和固化时对被粘结件施加和不?施,>加压力两种状态进行了常态下的拉力试胶液因素,。验试验结果如下表主要是胶液质量和胶液的预处理固化条件粘结强度6;甲≅3Α,胶液本身质量是直接影响粘结强度的>?>97℃保持加压,一∀#∃!胶有效贮存期为∃个月从我们实小时不加压Β8?际检测结果可以看出,新购的有效贮存期内,1!7℃保持加压7?9的胶其粘合强度不小于!!∃甲23∗标称1值为
6、不小于!04留扩.而超期的仅为?小时不加压Β7,,1所5&4岁扩以应使用有效贮存期内的胶,,,液超期胶应进行复验合格后方能使用,:同时在注粘结强度为将粘结面胶层垂直方使用过程中不应随意兑酒精并防止。,。向拉断∗开.的拉力与粘结面积的比值灰尘等污染否则将降低胶液的粘合强度6一以上数据是相同工艺条件的三个胶液的预处理当∀#∃!胶涂于被粘样品。,拉力试验结果的平均值接面后应进行室温晾置或加热烘烤的预处,,从试验结果可以看出!−0℃下加压固化理确保胶液中的挥发成份充分挥发从拉,处理的粘结强度最大,同时加压和不
7、加压两力试验结果样品断面胶层可以看到有许多种。,状态的差异比不同温度固化的差异要大由气泡形成的无胶空洞区这就是因预处理,另外不好和未加压导致胶液中可挥发成份未能挥说明加压固化是十分重要的工艺条件从,,断面胶层显微镜观察发现承受拉力大发干净而形成的所以有效的预处理十分重∗即粘结强度高.的断面胶层均匀而质密、要。,而气泡空洞小而少承受拉力小的断面胶层则不均匀且疏散、气泡空洞大而多,甚至有(,5胶接面处理因素的呈。大片状胶接面的处理是确保胶层能获得最大的,,(失效分析粘附力清洗是最简单易行的方法用有机溶剂对粘接面进
8、行化学处理或擦拭都是有效的,,微带器件胶粘结可靠性试验是利用拉力对微带器件使用的元件要对各元件的,,装置将被粘结件拉开的而器件在实际使用粘合面用酒精进行彻底清洗特别是去掉油,,、、,。中会承受各种外力如冲击加速度振污因油污会阻碍胶液与被胶合面的结合、、,动碰撞温度冲击等的影响当这种外力粘合面粗糙度和不平度会直接影响粘合,面的有,达到或超过器件胶粘层所能承受的力时必效粘结面积从试验结果断面胶层,,然会
