电子元件热膨胀系数检验

关键字:电子元件热膨胀系数检验测试案例,电子元件热膨胀系数检验测试方法,电子元件热膨胀系数检验测试标准
所在栏目:其他检测
发布时间:2025-07-23
信息来源:北检院
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检测项目

热膨胀性能检测:

  • 线性热膨胀系数(CTE):测量范围-50°C至300°C,精度±0.1×10⁻⁶/K(参照ASTME228)
  • 体积膨胀系数:使用Dilatometer测定,偏差值≤±2%
热机械分析:
  • 热膨胀应力:评估应力值≥0.5MPa(参照ISO11359)
  • 玻璃化转变温度(Tg):测量精度±1°C
热循环测试:
  • 热循环次数:循环范围-40°C至125°C,次数≥1000次(参照JEDECJESD22)
  • 尺寸变化率:允许偏差≤0.1%
材料组成分析:
  • 元素含量:硅含量偏差±0.01wt%
  • 合金成分:铜镍比例检测(参照GB/T4336)
界面热应力检测:
  • 界面剥离强度:测量值≥10MPa
  • 热失配系数:计算范围0.5-2.0
尺寸稳定性评估:
  • 热膨胀各向异性:各向异性指数≤1.2
  • 长期尺寸漂移:漂移率≤0.05%/年
热老化测试:
  • 老化后CTE变化:变化率≤5%(参照IEC60068)
  • 材料退化分析:退化系数评估
残余应力测量:
  • 残余应力值:测量范围0-100MPa(参照ASTME837)
  • 应力分布图:生成热图分析
热导率相关检测:
  • 热导率与CTE关联:关联系数≥0.8
  • 热扩散系数:测量精度±3%
失效分析:
  • 热致裂纹检测:裂纹长度≤10μm
  • 界面分层分析:分层面积评估

检测范围

1.半导体晶圆:涵盖硅基和GaAs材料,检测重点在CTE与金属化层的匹配性及热循环稳定性

2.PCB基板:包括FR-4和聚酰亚胺基板,侧重多层板CTE一致性及热膨胀各向异性

3.电子封装材料:如环氧树脂和陶瓷封装,检测重点为封装体与芯片的CTE差异导致的热应力

4.焊料合金:涵盖SAC305和SnPb焊料,侧重焊点CTE与基板的热失配评估

5.热界面材料:如导热硅脂和相变材料,检测重点为CTE在热循环中的变化及界面粘附力

6.连接器组件:包括铜合金和塑料连接器,侧重插拔热膨胀导致的接触失效

7.陶瓷基板:如Al₂O₃和AlN基板,检测重点为高温CTE稳定性及微裂纹形成

8.聚合物基复合材料:如PEEK和PTFE材料,侧重CTE与温度的非线性关系及老化影响

9.金属化层:如铜镀层和金薄膜,检测重点为薄膜CTE与基材的兼容性及应力累积

10.柔性电路:包括聚酯和聚酰亚胺柔性板,侧重弯曲热膨胀系数及循环疲劳性能

检测方法

国际标准:

  • ASTME228线性热膨胀系数测试方法(温度速率控制为2°C/min)
  • ISO11359-2热机械分析标准(采用三点弯曲法)
  • JEDECJESD22-A104热循环测试规范(循环次数定义差异)
国家标准:
  • GB/T4337金属材料热膨胀系数测定(应变测量精度较高)
  • GB/T2423.22温度变化试验方法(循环速率与国际标准不同)
  • GB/T17473电子封装材料测试(界面应力评估方法差异)

检测设备

1.热膨胀仪:NETZSCHDIL402C型(温度范围-150°C至500°C,分辨率0.1nm)

2.热机械分析仪:TAInstrumentsTMAQ400型(载荷范围0.01N-1N,精度±0.01μm)

3.差示扫描量热仪:PerkinElmerDSC8000型(温度精度±0.1°C,扫描速率0.1-100°C/min)

4.环境试验箱:ESPECT-240型(温度范围-70°C至180°C,湿度控制±1%)

5.扫描电子显微镜:HitachiSU5000型(分辨率1nm,放大倍数10-500000×)

6.激光干涉仪:ZygoVerifire型(位移测量精度±1nm,波长632.8nm)

7.万能材料试验机:ShimadzuAG-X型(载荷范围0.001N-100kN,应变率0.0001-500%/min)

8.X射线衍射仪:BrukerD8Advance型(角度分辨率0.0001°,检测限0.01%)

9.热导率测试仪:NetzschLFA467型(测量范围0.1-2000W/mK,精度±3%)

10.残余应力分析仪:ProtoLXRD型(应力范围0-1000MPa,精度±10MPa)

11.红外热像仪:FLIRT1030sc型(温度分辨率0.03°C,帧率30Hz)

12.振动测试系统:B&K4825型(频率范围0.1-10000Hz,加速度0.1-100g)

13.光学显微镜:OlympusBX53型(放大倍数50-1000×,分辨率0.5μm)

14.气体分析仪:HoribaEMGA-920型(检测限0.001ppm,气体纯度要求99.999%)

15.表面轮廓仪:KLATencorP-17型(垂直分辨率0.1nm,扫描速度5mm/s)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是关于电子元件热膨胀系数检验相关介绍,如果您还有其他疑问,可以咨询在线工程师提交您的需求,为您提供一对一解答。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系,科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

4、检测服务领域广,可参考标准多(国标、企标、通标、工标、国际标准等)。

5、周期短,费用低,方案全。

6、支持定制化试验方案,数据更加科学准确。

7、全国上门取样/现场见证试验。

8、资质全,团队强,后期服务体系完善

报告作用

1、工业问题诊断:包括失效分析、科学诊断、数据验证等,可以快速检测出产品问题,尽快止损;

2、其他鉴定服务:协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析;

4、研发使用:试验经验丰富,试验设备多,为科研工作提供数据支持;

3、高校论文:提供研究性实验数据、分析服务,给论文提供科学依据;

5、投标:检测周期短,准确性高,出具的第三方检测报告合法合规;

7、控制材料质量,进行产品内控,降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通,确定具体的试验方案,我方报价;

2、双方签订委托书,我方接收样品;

3、进行细节沟通,我方进行试验测试;

4、试验测试完成,出具检测测试报告;

5、委托完成,我方提供售后服务。

检测流程

检测仪器(部分)

实验仪器

实验仪器-手机

合作客户(部分)

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