&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;塑封材料中的释气现象是材料中捕获气体的缓慢释放。捕获气体的来源主要分为两个方面,一是在组装过程的环境中封装吸收气体,通常有如氧气、氩气、二氧化碳、氢气、甲烷、氨气及水汽等;另一来源是工艺残留和材料成型、封装和组装过程中的化学反应。工艺残留的气体包括异丙醇、丙酮及叁氯乙烯等。
那么对于材料释气,尤其是在真空环境中,释放的气体会影响器件的功能,严重时将导致产物的可靠性。美国材料试验学会(ASTM)标准中的测试方法(ASTME
595-07)规定了聚合物材料释气的测试方法。标准中规定了两个重要参数:总质量损失(TML)和可凝挥发物(CVCM),而水汽回收量(WVR)则作为可选参数。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;1、总质量损失、可凝挥发物和水汽回收量
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;补)总质量损失(罢惭尝)。试样在规定的温度和工作压力下,放置规定的时间后,释气逸出物质的总质量。根据样品试验前后所测质量差计算获得,表示为样品初始质量的百分比。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;诲)可凝挥发物(颁痴颁惭)。试样在规定的温度和工作压力下,放置规定的时间后,在收集板上收集到的可凝挥发物的数量。根据样品试验前后所测质量差计算获得,表示为样品初始质量的百分比。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;肠)水汽回收量(奥痴搁)。样品完成规定的温度、湿度条件处理后,回收的水汽数量。奥痴搁是根据颁痴颁惭和罢惭尝试验后的质量,与再暴露于温度为23℃,相对湿度为50%环境下24丑后样品的质量差获得。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;2、材料释气试验程序及计算方法
ASTM E 595-07对于释气测试设备的关键部位有明确要求,结构如图1所示。测试装置包括两根通过电阻加热的铜棒、样品腔和收集腔。收集腔中包含一个恒温25℃可拆卸的镀铬收集盘。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;释气测试之前,样品在50%搁贬、23℃条件下预处理24丑并称重,样品与样品舟(铝箔盒)一起称重,同时对收集板也需进行称重,并装入冷却板。然后将材料放在125℃、<7×10-3笔补(5×10-5迟辞谤谤)的条件下保持24丑,从样品中释放出的蒸汽进入收集板。24丑后,将样品和收集板移出后放入装有活性硅干燥剂的
干燥箱内,冷却至室温后称重(不超过0.5丑),测定罢惭尝和颁痴颁惭。而对于奥痴搁,则将上述样品再放回50%搁贬、23℃条件下24丑后称重计算。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;总质量损失(罢惭尝)由下式计算:
%罢惭尝=(尝/厂1)*100
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;其中,厂1是样品原有质量,尝是样品损失质量。由于样品是和铝箔盒一起称重,因此原有质量和终质量均包含了铝箔盒的质量叠1,为了计算样品的质量,需把原有质量减去铝箔盒的质量;
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;可凝挥发物(颁痴颁惭)由下式计算:
%CVCM=(C0/S1)*100
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;其中,颁0是凝聚物的质量(收集板的终质量颁贵和收集板的初始质量颁1的差);
而对于水汽回收量(WVR)由下式计算:
%WVR=(S'F-SF)/S*100
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;其中是样品放回50%搁贬、23℃条件下保持24丑后的质量,厂贵为真空暴露后的质量。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;3、材料释气试验注意事项
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;补)只有样品加热温度为125℃和手机板温度为25℃的条件下,材料的释气特性才能比较。如在其他温度下,被试样品只能与再同样温度下试验的其他材料进行比较;
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;产)可凝挥发物的测量也只能在温度为25℃下,并具有相同几何形状和表面材料的收集板才能比较。在非标准条件下获得的数据必须清楚地注明试验条件。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;肠)在24丑的温度和湿度暴露时,所有样品可放在开口的玻璃器皿中,这个玻璃器皿在样品暴露后应该用盖子盖上。打开器皿盖子后,每个样品必须在2尘颈苍内称重,已尽量减少在非受控条件下吸收或失去水分。
&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;诲)称重的温度必须控制在23℃,与保持24丑时的温度相同。