如何對(duì)基本電子元器件進(jìn)行二次篩選？可靠性篩選試驗(yàn)方法

可靠性又分為固有可靠性和使用可靠性。電子元器件的固有可靠性是指元器件本身具有的可靠性，取決于產(chǎn)品的可靠性設(shè)計(jì)。由于工作條件、環(huán)境條件和人為因素等引發(fā)的可靠性問(wèn)題，通過(guò)元器件二次篩選可以有效剔除缺陷元件，避免缺陷元件的使用，有效提高產(chǎn)品的使用可靠性。本文收集整理了一些資料，期望能對(duì)各位讀者有比較大的參閱價(jià)值。

電子元器件的可靠性

元器件存在缺陷是難以避免的，應(yīng)通過(guò)一系列的對(duì)產(chǎn)品的非破壞性的篩選試驗(yàn)，施加合理應(yīng)力，剔除具有潛在缺陷的早期失效產(chǎn)品，使其度過(guò)浴盆曲線的早期失效階段。因此必須在產(chǎn)品的整個(gè)壽命周期內(nèi)，采取積極主動(dòng)的工藝手段，對(duì)產(chǎn)品施加適當(dāng)應(yīng)力，使其潛在的缺陷激發(fā)，隱患提前暴露，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量?？煽啃院Y選不能提高產(chǎn)品的固有可靠性，但是有效的篩選通過(guò)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)和制造方面所引起的缺陷，反饋到設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的質(zhì)量控制中去，以便采取糾正措施，真正提高產(chǎn)品的可靠性。

電子元器件的二次篩選

二次篩選的質(zhì)量直接影響著型號(hào)產(chǎn)品的質(zhì)量，現(xiàn)在因?yàn)橥环N器件在不同型號(hào)的產(chǎn)品中有不同的篩選要求，而且送篩器件批次多、數(shù)量大，往往在時(shí)間進(jìn)度方面不能滿足產(chǎn)品要求，并且由于篩選技術(shù)的局限性，還不能達(dá)到將早期失效的元器件全部剔除掉的理想目標(biāo)，因此提高元器件篩選質(zhì)量和效率是元器件篩選工作上的主要目標(biāo)。

二次篩選就是針對(duì)不同的失效模式進(jìn)行一些試驗(yàn)以剔除不合格的、或由于某種缺陷會(huì)引起早期失效的元器件。通過(guò)二次篩選是不能提高元器件個(gè)體的固有可靠性水平的，但可以通過(guò)剔除不合格品，從生產(chǎn)批次的角度上講，改善批次的固有可靠性水平。從環(huán)境類(lèi)別角度上講，相同環(huán)境下同一類(lèi)器件的環(huán)境系數(shù)相同，因此相同環(huán)境下的產(chǎn)品的元器件篩選要求可以統(tǒng)一。

例如半導(dǎo)體器件的二次篩選項(xiàng)目通常是外觀檢查、常溫初測(cè)、溫度循環(huán)、恒定加速度、顆粒碰撞噪聲檢測(cè)、常溫中測(cè)、高溫老煉、常溫終測(cè)、低溫測(cè)試、高溫測(cè)試、密封檢查等。而各項(xiàng)目的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件等都是按相關(guān)國(guó)軍標(biāo)選取的，加載應(yīng)力是按標(biāo)準(zhǔn)或元器件規(guī)范選取的。因此相同器件在相同環(huán)境類(lèi)別下可以制定相同的篩選要求，以提高元器件篩選質(zhì)量和效率。

電子元器件二次篩選的要求

二次篩選工作的各項(xiàng)試驗(yàn)以及其應(yīng)力的選擇是針對(duì)產(chǎn)品的使用要求而制定的，其篩選要求不能過(guò)嚴(yán)也不能過(guò)松。過(guò)于嚴(yán)格的篩選要求，會(huì)將原本滿足產(chǎn)品使用要求的元器件淘汰掉，進(jìn)而增加了篩選的成本及元器件的使用成本，在某種情況下，可能對(duì)元器件造成損壞，反而造成了更多的質(zhì)量隱患；若過(guò)于寬松的篩選條件，則會(huì)造成本不滿足產(chǎn)品要求的元器件順利過(guò)關(guān)，對(duì)產(chǎn)品的可靠性有所影響。因此，必須制定出適合篩選應(yīng)力條件的要求，它將對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性有直接影響。

電子元器件二次篩選的作用

二次篩選的作用只能改善元器件的批質(zhì)量。因此，已經(jīng)確定滿足整機(jī)要求的元器件應(yīng)盡量不做電應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力和熱應(yīng)力的篩選項(xiàng)目，只做一些必要的檢查性和測(cè)試性的篩選項(xiàng)目。例如列入我國(guó)軍用電子元器件合格產(chǎn)品目錄和合格制造商目錄中的電子元器件，其篩選項(xiàng)目和應(yīng)力條件滿足產(chǎn)品的要求，可不作二次篩選；表貼元器件的封裝形式一般是盤(pán)封，主要用于表面貼裝生產(chǎn)線，篩選后將會(huì)影響焊接質(zhì)量與可靠性，故不宜進(jìn)行二次篩選。另一類(lèi)是針對(duì)產(chǎn)品的用途進(jìn)行有選擇性的篩選。例如：抗幅照能力的考核就是一個(gè)特例。對(duì)宇航電子設(shè)備是必須考慮的，對(duì)地面電子設(shè)備則基本上可以不考慮。

電子元器件二次篩選注意事項(xiàng)

二次篩選的不當(dāng)操作和防護(hù)也能給電子元器件的運(yùn)用留下隱患或直接造成失效。所以，在二次篩選檢測(cè)試驗(yàn)中，環(huán)境保護(hù)、操作、靜電防護(hù)等方面應(yīng)做好電子元器件的可靠性保障工作。二次篩選選取的應(yīng)力應(yīng)保證對(duì)正常器件不造成損壞、損傷及明顯縮短其使用壽命，二次篩選試驗(yàn)的溫度不得超過(guò)被試元器件詳細(xì)規(guī)范中規(guī)定的極限溫度（含正極限溫度和負(fù)極限溫度），防止可能因元器件的封裝材料、結(jié)構(gòu)等原因，其極限溫度達(dá)不到試驗(yàn)項(xiàng)目中規(guī)定的溫度要求而損傷元器件。過(guò)應(yīng)力條件篩選的元器件原則上不可裝機(jī)。

測(cè)試順序的安排是后面的參數(shù)能夠檢查元器件經(jīng)前面參數(shù)測(cè)試后可能產(chǎn)生的變化。對(duì)有耐電壓、絕緣電阻測(cè)試要求的元器件，耐壓在前、絕緣在后，功能參數(shù)最后測(cè)試；對(duì)有擊穿電壓和漏電流測(cè)試要求的元器件，擊穿電壓在前，漏電流在后，功能參數(shù)最后測(cè)試。具有遞減失效率函數(shù)的元器件一定是適合篩選的，但并非所有適合篩選的元器件都一定滿足此條件。隨著電子元器件小型化的發(fā)展，我們也應(yīng)該不斷擴(kuò)展和研究新的控制元器件的質(zhì)量的篩選方法，繼續(xù)為整機(jī)產(chǎn)品使用的電子元器件的使用可靠性提供可靠的保障。