Huhu alle zusammen, mich interessiert es, was eigentlich die Folgen des Verstoßes gegen die von Hersteller vorgeschriebenen Lager-Temperaturbereiches sein können. es ist natürlich schlecht vorstellbar das man die Bauteile bei z.B. -100°C lagern wird, aber die Frage, wie die Hersteller auf die Werte (z.B. Militärischer Temperaturbereich [-55°C...+125°C] oder Automobil-Temperaturbereich [-40°C...+125°C]) kommen und was genau mit den Bauteilen passieren kann wenn man diese nicht einhält, interessiert mich sehr. Würde mich über eine Aufklärung sehr freuen :) MfG alex020791
Stell dir ne Wasserflasche vor, die im Backofen oder im Gefrierfach landet. Bauteile/ICs können ua. porös werden. Verstehe die Frage ansonsten nicht, was dir dieses Wissen bringen soll. Halte den gegebenen Temperaturbereich ein, und gut ist.
a) Materialien dehnen sich unterschiedlich aus (Gehäuse vs Chip vs Bonddrähte...) b) Ab gewissen Temperaturen fangen die Atome an zu wandern 'durchlegieren' c) Das Gehäuseplastik ist nicht unendlich thermisch belastbar
Danke für die Antworten. :) noch mehr Versionen ??? Dieses Wissen interessiert meinen Teamleiter und ich soll für ihn diese Informationen besorgen. :)
Alexander D. schrieb: > Danke für die Antworten. :) noch mehr Versionen ??? > > Dieses Wissen interessiert meinen Teamleiter und ich soll für ihn diese > Informationen besorgen. :) Das sollte von deinem Teamleiter heißen, dass du dich darüber schlau machen sollst, -> Fachliteratur, Google, ... und nicht einfach in einem Forum nachfragen und andere die Aufgabe machen lassen!
Stefan S. schrieb: > und nicht einfach in einem Forum nachfragen und andere die Aufgabe > machen lassen! Damit hat er sich ebenfalls zum Team- oder Projektleiter qualifiziert.
Zumal du hiermit keine belastbare Quelle gewonnen hast... Gruß Max
@ Alexander D. (alex020791) Normale ICs wie Logik-ICs, uCs, Analogkram etc. kriegt man bei Lagerung auch mit Extremtemperaturen jenseits der Spezifikation kaum kaputt. Man bedenke, dass beim Reflowlöten alle Bauteile auf 230-270°C erhitzt werden, wenn gleich nur für ein paar Dutzend Sekunden. Die meisten ICs dürften auch 200°C dauerhaft aushalten. Nach unten muss man sich schon anstrengen und die wenigsten wohnen in Sibirien. Bestenfalls mit flüssigem Stickstoff etc. geht es da deutlich unter -55°C. Anders sieht es bei Sensoren, LCDs und ähnlichem aus, die kriegt man schon eher kaputt, auch mit Kälte. Viele LCDs sind auch bei Lagerung nur bis -20°C spezifiziert.
Alexander D. schrieb: > aber die Frage, wie die Hersteller auf die Werte > (z.B. Militärischer Temperaturbereich [-55°C...+125°C] oder > Automobil-Temperaturbereich [-40°C...+125°C]) kommen Di haben ihre IC bemustert, im Klimaschrank entsprechend T-Bereich gestresst und danach ausgemessen. wenn keine Schäden nachweissbar sind dann ist diee lager-temp. unbedenklich. Kann man sich analog des nachweises ob eine bestimmte Dosis gesundheitlich unbedenklich ist vorstellen: Wenn's unter klinischen Bedingen überlebt wird, dann ist die Dosis unbedenklich. Was bei höheren Dosen passiert weiss man nicht und will es auch nicht wissen. > und was genau mit > den Bauteilen passieren kann wenn man diese nicht einhält Das weiss keiner, siehe oben. MfG,
Ganz allgemein: Die Ausfallwahrscheinlichkeit steigt bzw. die Lebensdauer sinkt. https://de.wikipedia.org/wiki/Highly_Accelerated_Life_Test#Testergebnis_und_Ende Lagerung bei hohen Temperaturen beschleunigt z.B. das Wachstum von intermetallischen Phasen, dazu muss nichts angeschlossen sein. Polymere können nachhärten oder beginnen, sich zu zersetzen (je nach Temperatur).
Alexander D. schrieb: > aber die Frage, wie die Hersteller auf die Werte > (z.B. Militärischer Temperaturbereich [-55°C...+125°C] oder > Automobil-Temperaturbereich [-40°C...+125°C]) kommen sinnvolle (bei MIL hoffentlich nie eintretende) Praxisanforderungen. > und was genau mit > den Bauteilen passieren kann wenn man diese nicht einhält, interessiert > mich sehr. So herum ist es undefiniert. Die Hersteller garantieren das bei einhalten der Lagertemperaturen die Bauteile ihre Spezifikationen einhalten. Danach kann alles mögliche passieren.
So lange man nicht das IC aus 40 °C in Trockeneis eintaucht, oder bei -60 °C hochbelastet, kann es solche Lagertemps ab, die sind aber nicht die Regel, und die Angaben in den Maximum Ratings sind eigentlich nur ne Garantie, dass die Schaltkreise einigermassen so arbeiten, wie in den specs angegeben. Aber hier geht es ja um Lagertemps. Man kann da auch über die Toleranzen gehen, aber ein schneller Tempwechsel kann da schon mal fatal sein, eben ob der Bonddrähte, welche aber auch sehr tolerant sind. -100 °C kommen in Lagerhaltung eher nicht vor. Im KFZ-Betrieb mit normalerweise höchstens -30 °C bis höchstens +70 °C sollten die einigermassen klarkommen, wenn die Chips nicht nennenswert belastet werden. Ist ein µP mit zeitkritischer Programmierung am Werk, welcher mit einem Quarz getaktet wird, dann kann es schon kritisch werden, betrifft aber wieder nicht die Lagertemperatur.
> Würde mich über eine Aufklärung sehr freuen :) Dort gibt es einen interessant Artikel, http://www.zvei.org/Verband/Publikationen/Seiten/Langzeitlagerfaehigkeit-von-Bauelementen-Baugruppen-und-Geraeten.aspx Geht ja nicht nur direkt um die Bauteile selber.
Stefan S. schrieb: > Alexander D. schrieb: >> Danke für die Antworten. :) noch mehr Versionen ??? >> >> Dieses Wissen interessiert meinen Teamleiter und ich soll für ihn diese >> Informationen besorgen. :) > > Das sollte von deinem Teamleiter heißen, dass du dich darüber schlau > machen sollst, -> Fachliteratur, Google, ... > und nicht einfach in einem Forum nachfragen und andere die Aufgabe > machen lassen! Ich habe mich mit diesen Themengebiet lang genug beschäftigt und wie du sagst in google (auch auf russisch) und bei ein paar hersteller telefonisch nachgefragt, leider habe ich nicht viel daraus gewinnen können, es konnte mir niemand genau erklären wie man auf diese Temperaturbereiche kommt und die Folgen sowieso nicht... Die Vorstellungen, dass es mit der Ausdehnung verschiedener Matrialien zu tun hat habe ich auch gelesen. Allerdings habe ich auch gelesen das man verschiedene IC's/Halbleiterbauteile in flüssigen Stickstoff (ca. -200°C) wirft und die Funktionen denoch erhalten bleiben. Durch die Erwärmung (Beispiel von Falk, danke Falk) wo die Temperatur deutlich über den Vorgeschriebenen bereich kommt, geferdet die Bauteile auch nicht (oder vielleicht nur selten). diese beiden Beispiele (Argumente) Irretieren mich. Das war der Grund warum ich mich an euch gewendet habe. Will mich nicht streiten aber solche Vorwürfe kannst du dir echt sparen! .... an alle anderen, danke und wenn ihr mehr wisst würde ich mich weiterhin freuen :)
nop schrieb: >> Würde mich über eine Aufklärung sehr freuen :) > > Dort gibt es einen interessant Artikel, > > http://www.zvei.org/Verband/Publikationen/Seiten/Langzeitlagerfaehigkeit-von-Bauelementen-Baugruppen-und-Geraeten.aspx > > Geht ja nicht nur direkt um die Bauteile selber. Danke nop, diesen Artikel habe ich schon gelesen :) Trotzdem danke :)
Alexander D. schrieb: > Ich habe mich mit diesen Themengebiet lang genug beschäftigt und wie du > sagst in google (auch auf russisch) und bei ein paar hersteller > es konnte mir niemand genau erklären wie man auf diese > Temperaturbereiche kommt und die Folgen sowieso nicht... Das ist Dir doch schon mehrmals erklärt worden, die Folgen kennt keiner, weil man es nicht getestet hat und nicht testen will. Halt wie bei der Geschwindigkeitsbegrenzung vor engen Kurven, bei der angegeben Geschwindigkeit stehen die Chancen gut durch die Kurve zu kommen, wers schneller faährt kann es ja nach Fähigkeit von Fahrer und Fahrzeug auch schaffen, muss aber nicht. Will man unbedingt schneller fahren, muss man die Kurve anders bauen. Das wahrscheinlich nicht die Antwort die dein Chef hören will, aber eine andere gibt es nicht. Gruß,
Was besinders kritisch ist ist die Feuchtigkeit. Wird ein Bauteil bei hoher Luftfeuchtigkeit gelagert, so saugt das Plastik Wasser an und beim Loeten im Ofen platzt der Chip dann. Bei hohen Temperaturen steigt die Diffusionsrate (exponentiell), das heisst, p dotierungen wandern in n gebiete und umgekehrt. Irgendwann kann der Chip nicht mehr so schnell/effizient wie gewuenscht arbeiten. Abgesehen davon gibt es natuerlich noch thermischen Stress, Bonddraehte reissen ab oder so.
Alexander D. schrieb: > Ich habe mich mit diesen Themengebiet lang genug beschäftigt und wie du > sagst in google (auch auf russisch) und bei ein paar hersteller > telefonisch nachgefragt, leider habe ich nicht viel daraus gewinnen > können, es konnte mir niemand genau erklären wie man auf diese > Temperaturbereiche kommt und die Folgen sowieso nicht... Und warum schreibst du das nicht direkt in den Eingangspost, welche Wege du bereits gegangen bist, und was für Ergebnisse du gefunden hast? Dann hätte man sich die ganze Diskussion sparen können.
Frag mal einen Chemiker Materialwissenschaftler, der wird dir den Einfluß von Temperatur auf die Reaktioksgeschwindigkeit erklären. Bei tiefen Temperaturen spielt Sprödigkeit eine Rolle, es sind schon einige Schiffe die im Eismeer unterwegs waren regelrecht zerbrochen: https://en.wikipedia.org/wiki/SS_John_P._Gaines Und wie Wassereiskristalle Material aufbröseln sollte Dir auch bekannt sein. Unter den Stichwort "Environmental Stress Screening" findet sich auch einiges wie man aus Temperaturzyklen Ausfallraten bestimmt: https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_stress_screening Im Militärbereich gibt es einige standartisierte Tests und berechnungsverfahren dazu: http://everyspec.com/MIL-STD/MIL-STD-0100-0299/MIL-STD-202G_2397/ Ich hatte mal Ärger mit IC's vom Broker die Lötfehler aufwiesen, weil die Pads rostig waren. Das sah man kaum mit dem bloßen Auge aber gut untern Mikroskop. MfG,
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