接上篇PCT測試目的與應用（一）

θ 10℃法則：

討論産品壽命時，一般採用[θ10℃法則]的表達方式，簡單的說明可以表達爲[10℃規則]，當周圍環境溫度上升10℃時，産品壽命就會減少一半；當周圍環境溫度上升20℃時，産品壽命就會減少到四分之一。 這種規則可以說明溫度是如何影響産品壽命(失效)的，相反的產品的可靠度試驗時，也可以利用升高環境溫度來加速失效現象發生，進行各種加速壽命老化試驗。

濕氣所引起的故障原因：

水汽滲入、聚合物材料解聚、聚合物結合能力下降、腐蝕、空洞、線焊點脫開、引線間漏電、晶片與晶片粘片層脫開、焊盤腐蝕、金屬化或引線間短路。 水汽對電子封裝可靠性的影響：腐蝕失效、分層和開裂、改變塑封材料的性質。

PCT對PCB的故障模式：

起泡(Blister)、斷裂(Crack)、止焊漆剝離(SR de-lamination)。

半導體的PCT測試：

PCT最主要是測試半導體封裝之抗濕氣能力，待測品被放置嚴苛的溫濕度以及壓力環境下測試，如果半導體封裝的不好，濕氣會沿者膠體或膠體與導線架之介面滲入封裝體之中，常見的故裝原因：爆米花效應、動金屬化區域腐蝕造成之斷路、封裝體引腳間因污染造成之短路..等相關問題。

PCT對IC半導體的可靠度評估項目：

DA Epoxy、導線架材料、封膠樹脂 腐蝕失效與IC：腐蝕失效(水汽、偏壓、雜質離子)會造成IC的鋁線發生電化學腐蝕，而導致鋁線開路以及遷移生長。

塑封半導體因濕氣腐蝕而引起的失效現象：

由于鋁和鋁合金價格便宜，加工工藝簡單，因此通常被使用爲積體電路的金屬線。從進行積體電路塑封製程開始，水氣便會通過環氧樹脂滲入引起鋁金屬導線産生腐蝕進而産生開路現象，成爲品質管理最爲頭痛的問題。雖然通過各種改善包括採用不同環氧樹脂材料、改進塑封技術和提高非活性塑封膜爲提高産品質量進行了各種努力，但是隨著日新月異的半導體電子器件小型化發展，塑封鋁金屬導線腐蝕問題至今仍然是電子行業非常重要的技術課題。

鋁線中産生腐蝕過程：

① 水氣滲透入塑封殼內→濕氣滲透到樹脂和導線間隙之中

② 水氣滲透到晶片表面引起鋁化學反應

加速鋁腐蝕的因素：

①樹脂材料與晶片框架介面之間連接不夠好(由于各種材料之間存在膨脹率的差異)

②封裝時，封裝材料摻有雜質或者雜質離子的污染(由于雜質離子的出現)

③非活性塑封膜中所使用的高濃度磷

④非活性塑封膜中存在的缺陷

爆米花效應(Popcorn Effect)：

原指以塑膠外體所封裝的IC，因其晶片安裝所用的銀膏會吸水，一旦末加防范而逕行封牢塑體后，在下游組裝焊接遭遇高溫時，其水分將因汽化壓力而造成封體的爆裂，同時還會發出有如爆米花般的聲響，故而得名，當吸收水汽含量高于0.17%時，[爆米花]現象就會發生。近來十分盛行P-BGA的封裝元件，不但其中銀膠會吸水，且連載板之基材也會吸水，管理不良時也常出現爆米花現象。