電子元器件是電子產(chǎn)品的組成部分,受電子元器件質(zhì)量的影響,電子產(chǎn)品的質(zhì)量與性能也會發(fā)生變化。從20世紀(jì)50年代開始,國外就興起了可靠性技術(shù)研究,而國內(nèi)則是從改革開放初期開始發(fā)展。通過可靠性試驗,可以確定電子產(chǎn)品在各種環(huán)境條件下工作或存儲時的可靠性特征量,為使用、生產(chǎn)和設(shè)計提供有用的數(shù)據(jù);也可以暴露產(chǎn)品在設(shè)計、原材料和工藝流程等方面存在的問題。通過失效分析、質(zhì)量控制等一系列反饋措施,可使產(chǎn)品存在的問題逐步解決,提高產(chǎn)品可靠性。
失效分析(FA)
美國軍方在20世紀(jì)60年代末到70年代初采用了以失效分析為中心的元器件質(zhì)量保證計劃,通過制造、試驗暴露問題,經(jīng)過失效分析找出原因,改進設(shè)計、工藝和管理,而后再制造,再試驗,再分析,再改進的多次循環(huán),在6~7年間使集成電路的失效率從7×10-5/h降到3×10-9/h,集成電路的失效率降低了4個數(shù)量級,成功的實現(xiàn)了“民兵Ⅱ”洲際導(dǎo)彈計劃、阿波羅飛船登月計劃??梢奆A在各種重大工程中的作用是功不可沒的。歸結(jié)起來,F(xiàn)A的作用有主要以下5點:
1)通過FA得到改進設(shè)計、工藝或應(yīng)用的理論和思想。
2)通過了解引起失效的物理現(xiàn)象得到預(yù)測可靠性模型公式。
3)為可靠性試驗(加速壽命試驗、篩選)條件提供理論依據(jù)和實際分析手段。
4)在處理工程遇到的元器件問題時,為是否要整批不用提供決策依據(jù)。
5)通過實施FA的糾正措施可以提高成品率和可靠性,減少系統(tǒng)試驗和運行工作時的故障,得到明顯的經(jīng)濟效益。
破壞性物理分析(DPA)
DPA是作為失效分析的一種補充手段,在進行產(chǎn)品的交付驗收試驗時,由具有一定權(quán)威的第三方或用戶進行的一種試驗。它的主要特點是對合格元器件做分析。
DPA的作用:如何減少缺陷是pcba加工廠可靠性工作的重要內(nèi)容。即使是合格品,也可能存在缺陷。對合格品的分析就是采用與失效分析同樣的技術(shù)方法,調(diào)查評估特性良好的電子元器件的缺陷。二次篩選試驗中,采取對合格品抽樣進行分析的措施,很容易早期發(fā)現(xiàn)電子元器件的的缺陷,以反饋給pcba生產(chǎn)廠商改進和提高自己的生產(chǎn)工藝等。DPA有利于發(fā)現(xiàn)異常批次性的產(chǎn)品,以保證提高裝機產(chǎn)品的可靠性。
總的來說,這些都有利于拒用有批次性缺陷的電子元器件,從而更好的保證產(chǎn)品的可靠性。在二次篩選試驗中開展DPA與FA工作,對重大工程產(chǎn)品的質(zhì)量保障與可靠性提高都有著非常大的作用。
其他人為因素造成的失效
在電子元器件的篩選檢測過程中,主要還存在以下幾種方面失效:
1)程序設(shè)置不當(dāng)造成電子元器件的檢測失效;
2)極性接反造成元器件失效;
3)錯誤信號造成元器件失效;
4)電應(yīng)力過沖造成元器件失效;
5)適配器誤用造成電子元器件失效;
6)插拔方式不當(dāng)造成機械應(yīng)力失效;
7)在存放過程中誤將某些有極性的元器件放反等。
眾所周知,電子元器件是影響電子產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素之一,如果說電子部件都出了問題,想必質(zhì)量一定會受到極大的影響。在電子元器件的篩選中,要注意質(zhì)量控制,統(tǒng)籌兼顧,科學(xué)選擇,簡化設(shè)計,合理運用元器件的性能參數(shù),發(fā)揮電子元器件的功能作用。按照有利條件進行合理選擇,簡化電路設(shè)計提高可靠性,降額使用,可以提高產(chǎn)品的可靠性。