Schutzlackierung von Elektronik – Fehlerursachen, Fehlermechanismen und Qualitätsbeurteilungsinstrumente

Dr. Markus Meier, Dr. Helmut Schweigart

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Brief Insight
Konforme Beschichtungen schützen elektronische Baugruppen unter anspruchsvollen klimatischen Bedingungen – vorausgesetzt, sie bleiben frei von Rissen, Delaminierungen und Blasen. Das Whitepaper zeigt, wie feuchtigkeitsinduzierte Ausfallmechanismen entstehen, warum Nieder- und Hochspannungsgeräte unterschiedlich reagieren und wie Beschichtungszuverlässigkeitstests schnell Aufschluss über die Qualität und Feuchteempfindlichkeit der Beschichtung geben. Ein kompakter Überblick über die wichtigsten Prüfverfahren.

Ursprünglich veröffentlicht im Tagungsband der Konferenz "Electronics in Harsh Environments", Amsterdam, Niederlande, 23.-25. Mai 2023

Lieferform: PDF

Artikelnummer: DE-2511-11

Whitepaper

Schutzlackierung von Elektronik – Fehlerursachen, Fehlermechanismen und Qualitätsbeurteilungsinstrumente

Abstract

Konforme Beschichtungen sind in Anwendungen, die eine hohe Zuverlässigkeit der Elektronik erfordern, weit verbreitet, insbesondere unter rauen klimatischen Bedingungen wie hohe Luftfeuchtigkeit und hohe Temperaturen. Die nach Belastungstests meist beobachteten Defekte sind Risse, Delaminierungen und Blasen.

Die Ursachen für das Auftreten dieser Defekte sind meist Oberflächeneigenschaften, Trocknungsbedingungen und die Geometrie der Baugruppe. Unter Feuchtigkeitsbelastung werden durch diese Defekte im Schutzsystem Ausfallmechanismen ausgelöst. Dabei werden in elektronischen Nieder- und Hochspannungsgeräten unterschiedliche feuchtigkeitsinduzierte Ausfallmechanismen beobachtet. Im Gegensatz zur Niederspannungselektronik, wo Leckströme und elektrochemische Migration (ECM) die vorherrschenden Ausfallmechanismen sind, werden Spannungsdurchbrüche und das anodische Migrationsphänomen (AMP) meist in Hochspannungsgeräten gefunden.

Um das Auftreten von Beschichtungsfehlern und die daraus resultierenden Ausfälle in der Praxis, aber auch bei Qualifikationsprüfungen zu vermeiden, können Beschichtungszuverlässigkeitstest eine schnelle Aussage über die Beschichtungsqualität und deren Anfälligkeit gegenüber Feuchtigkeitseinwirkung liefern.

Einen Überblick über die einzelnen Testverfahren zur Qualitätsbeurteilung erhalten Sie in diesem Whitepaper.

Inhaltliche Schwerpunkte

Einflussfaktoren für die Beschichtungsqualität
Material- und Feuchtigkeitsbedingte Ausfälle
- Elektrochemische Migration ECM
- Anodisches Migrationsphänomen
Qualitätsbeurteilungsintrumente

Ursprünglich veröffentlicht im Tagungsband der Konferenz "Electronics in Harsh Environments",
Amsterdam, Niederlande, 23.-25. Mai 2023

Kategorie: Beschichtung | Anfrage: Auf die Merkliste

Dr. Markus Meier

Gruppenleiter Reliability & Surfaces

Dr. Markus Meier studierte und promivierte Chemie an der Technischen Universität München. Er ist Experte auf den Gebieten Grenzflächenchemie und Oberflächenanalytik. Bei ZESTRON Europe arbeitet er als Senior Technology Analyst im Bereich Reliability & Surfaces und ist dort für die Koordination von Forschungsprojekten sowie für die Organisation und Durchführung von Technologie Coachings zu den Themen Schadensanalytik und Risikobewertung verantwortlich.

Dr. Helmut Schweigart

Leiter Reliability & Surfaces

Dr. Helmut Schweigart promovierte im Bereich Zuverlässigkeit von elektronischen Baugruppen und ist seit den Anfängen des Unternehmens bei ZESTRON Europe. Mittlerweile leitet er das Reliability & Surfaces Team. Zudem ist er Vorstandsmitglied der GfKORR (Gesellschaft für Korrosionsschutz) sowie aktives Mitglied bei der GUS (Gesellschaft für Umweltsimulation) und IPC.