（*1）本文是一个对连同产品功能无法维持或产品不良导致整机运行不良的具体事例（设计、工程、工艺、处理等），以及产品不良的原因进行解说的系列。

以下说明晶振产品高温高湿放置试验中的结露防止要点。

1. 引言 -高温高湿放置试验-
晶振产品被长时间的在高温高湿的环境条件下进行试验时，为了测量高温高湿试验槽的运转条件或中途结果，晶振产品被取出的方法不适当的话，会在相对湿度高的状态下被取出，晶振产品因周围环境变冷，产品表面会发生结露现象。如果晶振产品处于结露状态被暴露在环境中，有可能会引发意想不到的故障。

2. 由结露引起的高温高湿放置试验中的故障案例
＜玻璃封装型晶体谐振器的变色不良＞
在高温高湿放置试验中，如果在玻璃封装部分结露的状态下持续试验，玻璃封装部分会发生白化，且白化的玻璃成分会溶解在水分中，流到PCB上，引发故障。（图1）

图1. 高温高湿放置试验中玻璃封装晶体谐振器的变色

这种变色是由于用于封装晶体谐振器的低熔点玻璃中所含的氧化铅（PbO）与水分反应生成氢氧化铅 Pb(OH)2 而导致白化。当这一反应进一步发展时，封装玻璃会被溶解并发生泄露，从而导致不振荡。

PbO+H2O⇒Pb2⁺ +2OH^-　⇒Pb(OH)2↓

＜SEAM封装 (滚边焊) 型晶体谐振器因电极断裂导致不振荡＞
在高温高湿放置试验中，如果基座的外部引脚（侧面）部位在结露状态下继续试验，则可能由于局部电池效应导致电极断裂，引起不振荡。晶体谐振器内部与外部引脚之间通过W（钨）和Ni（镍）的内部电极进行连接。虽然外部引脚为镀金（Au），不受结露影响，但内部电极由Ni和W构成，当发生结露时，以内部电极作为供给源，Ni或W等可溶于水的金属离子会溶出。这一现象称为局部电池效应。若效应持续发展，内部电极会断裂，导致不振荡或频率偏移。（图2、图3）

图2. 高温高湿试验中因结露导致的电极断裂

图3. W（钨）溶解过程

3. 防止结露的要点
(1) 在高温高湿放置槽进行中途测量，取出样品时，如果在高温高湿的状态下打开门，则槽内温度下降，槽内的其他样品表面会结露。
(2) 开始高温高湿放置试验时，在加湿前使温度上升，到达规定温度后，加湿延迟5分钟左右，可防止结露。
(3) 进行高温高湿放置试验的中途测量时，请先停止加湿，然后自然降温至常温，再开门取出样品，以防止试验槽内其他样品发生结露。

图4. 高温高湿试验中防止结露的操作要点图示

图4. 高温高湿试验时结露对策的运行

关于发生结露的温度/湿度和饱和蒸汽压，请参照 JIS Z-8806《湿度测量方法中的饱和水蒸气压》。另关于高温高湿放置试验方法的详细说明，请参照 JIS60068-3-4 与 JISC60068-2-78。

4. 总结
本文以晶体谐振器为例，说明了因结露而导致故障的案例。为防止结露的发生，在高温高湿试验中应避免打开高温高湿槽的门。同时建议事前咨询高温高湿试验槽的制造商或贵司的维修部门，并请事先准备温湿度控制编程，如图4所示的曲线图那样能显示设备启动和停止时的温湿度。