气体腐蚀试验之 AEC-Q102

大气环境对材料的影响是多方面的，包括温度、湿度、氧气以及各种气体污染物。这些因素可以与金属表面的水分子反应，形成化合物，对电子产品的元器件、整机或材料造成腐蚀，尤其是接触件和连接件等关键部分。这种腐蚀会严重影响产品的电性能和可靠性。为了评估产品在大气环境下的性能，气体腐蚀试验成为了环境气候可靠性试验的重要组成部分。

腐蚀气体的来源与机理
腐蚀气体，如二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、硫化氢（H2S）和氯气（Cl2），在自然界中都有其来源，但在特定工作环境中，某些气体可能更为显著。这些气体通过不同的化学反应机制对材料造成腐蚀：

1. 二氧化硫：作为强还原剂，易溶于水形成亚硫酸，进一步氧化成硫酸，对金属涂覆层产生化学腐蚀。

2. 二氧化氮：具有强氧化性，易溶于水生成硝酸，对橡胶材料有较大腐蚀性。

3. 硫化氢：对多种金属材料有强烈腐蚀作用，尤其是银和铜，其水溶液具有弱酸性。

4. 氯气：部分起氧化剂作用，部分起氯化物作用，与硫化氢混合时有协同加速腐蚀的效果。


气体腐蚀的测试标准
自1990年代初，EIA、IEC、ISO等组织开始制定气体腐蚀试验的标准和规范。这些标准通常按产品类别分类，以确保产品在特定环境下的适应性和抗腐蚀能力。

AEC-Q102中的气体腐蚀
AEC-Q102是车用光电半导体的认证规范，特别关注LED等光电产品在各种环境下的性能和可靠性。LED产品在通用照明、显示背光、医疗照明和汽车照明等领域的应用日益广泛，对高品质LED的需求也随之增加。然而，LED产品也面临着失效的风险，其中变色是最常见的失效模式之一。AEC-Q102规范中包含了对车用光电半导体进行气体腐蚀试验的要求，以评估产品在实际使用环境中的耐腐蚀性能。


金鉴实验室作为国内领先的光电半导体失效分析科研检测机构，具备执行AEC-Q101和AEC-Q102标准下的全部测试项目的能力，在气体腐蚀试验方面拥有丰富的经验和卓越的技术实力。实验室配备了先进的测试设备和严格的质量控制流程，能够为客户提供高标准的气体腐蚀试验服务。

气体腐蚀试验方法
AEC-Q102规范中的气体腐蚀试验包括：


1. H2S气体腐蚀：针对银和银合金的变色问题，提供了加速试验方法，模拟银与含硫气体接触时可能发生的化学反应。

2. 流动混合气体腐蚀：参考IEC 60068-2-60标准，通过模拟大气中存在的多种腐蚀性气体，评估产品在实际工作环境中的抗腐蚀能力。

这些试验方法的选择取决于工作环境中可能遇到的气体污染物类型，以及产品对这些污染物的敏感性。通过这些试验，可以确保产品在设计和制造过程中考虑到了环境因素的影响，从而提高产品的可靠性和使用寿命。