電子元器件失效分析需注意的幾個重點問題
日期：2023-02-06 18:23:34 瀏覽量：897 標簽: 元器件失效分析
電子元器件失效分析是借助各種測試分析技術(shù)和分析程序確認電子元器件的失效現(xiàn)象，分辯其失效模式和失效機理，并最終確認其失效原因。提出改善設(shè)計和制造工藝的建議，防止失效的重復(fù)出現(xiàn)，提高元器件的可靠性。因此，開展失效分析，必須首先在開發(fā)、生產(chǎn)、工程等階段建立失效信息和失效器件的收集制度。
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失效預(yù)警及啟動分析機制
失效分析雖然重要，但是也不必也無法做到對于任何一次失效都進行徹底地分析。在產(chǎn)品生命周期內(nèi)，器件失效具有明顯的階段性特點，不同階段失效的原因也有所不同，因此一個合理的預(yù)警機制和啟動分析機制非常必要。而實際操作中，應(yīng)根據(jù)具體情況來靈活處理，根據(jù)需要決定是否啟動失效分析。
開發(fā)階段失效數(shù)量少，但相對的失效率很高，而且設(shè)計使用問題、新器件質(zhì)量問題相對較多。在該階段發(fā)現(xiàn)問題，更改成本也較低。因此應(yīng)適當降低預(yù)警門限，加大失效分析的覆蓋面。
生產(chǎn)階段的失效多集中在早期失效、批次物料問題、ESD問題、測試過應(yīng)力問題以及尚未發(fā)現(xiàn)的設(shè)計隱患。對于該階段的器件失效問題，預(yù)警門限相對較高。
工程階段的器件失效，原因主要有早期失效、批次物料問題、尚未發(fā)現(xiàn)的設(shè)計隱患、雷電、潮濕、硫化等環(huán)境問題、偶然失效以及損耗失效問題。該階段的預(yù)警門限應(yīng)處于開發(fā)和生產(chǎn)階段之間。通過工程階段的失效分析工作，去除明顯異常的失效數(shù)據(jù)，長期可以積累得到公司實際的器件可靠性數(shù)據(jù)，建立公司的器件失效率、失效模式與機理數(shù)據(jù)庫。
信息反饋機制
失效發(fā)生的環(huán)節(jié)有開發(fā)、生產(chǎn)、工程等階段，失效信息的匯集部門也相應(yīng)地存在于多個部門。如果沒有及時地將失效信息反饋至失效分析部門，勢必影響失效分析的及時性和分析結(jié)果的準確性。因此，必須建立有效的反饋渠道，使失效分析工程師能夠及時了解器件的失效情況以及分析進展。
專業(yè)技術(shù)及人員
失效分析工作具有較強的專業(yè)性，從失效分析的過程看，主要可以分為失效確認，無損檢測，解剖分析，失效原因驗證，改進措施驗證等階段，整個過程除了需要專業(yè)分析實驗室進行解剖分析外，其他幾個階段對失效分析人員的整體素質(zhì)也提出了較高的要求。嚴格來講，專職的失效分析工程師應(yīng)具有豐富的設(shè)計開發(fā)經(jīng)驗，熟悉失效物理、硬件可靠性、失效分析儀器及其使用等知識和技能。
善于總結(jié)，實現(xiàn)點到面的技術(shù)提升
就一個單獨的失效分析而言，其作用和意義是很有限的。該項工作之所以重要，還在于通過失效分析，可以為可靠性工作提供思路和線索。通過幾個獨立的失效分析的積累，及時啟動對某一類器件或某個技術(shù)專題的深層次研究，從而解決一個層面上的問題，這樣便提升了失效分析工作的作用和意義。因此失效分析人員應(yīng)具有較高的技術(shù)敏感度，善于提煉和總結(jié)，通過日常失效分析工作，不斷拓展和加深可靠性工作的廣度和深度。
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