1、元器件篩選的必要性

 

安排測試篩選先後次序的兩種方案：

 

方案1：將不產生連環引發效果的失效模式篩選放在前麵，將可以與其它失效模式產生連環引發效果的失效模式篩選放在後麵。

 

方案2：將可以與其它失效模式產生連環引發效果的失效模式篩選放在前麵，將不產生連環引發效果的失效模式篩選放在後麵。

 

如果選擇方案1，huifaxianjiangkeyiyuqitashixiaomoshichanshenglianhuanyinfaxiaoguodeshixiaomoshishaixuanfangzaihoumian，ruguochuxianbenshenshixiaomoshimeiyoubeichufa，danqitaguanliandexiangguanshixiaomoshixianbeichufadeqingkuang，yinweigaileishixiaomoshidejianceyijingzaiqianmianzuoguole，suoyibunengzhunquedidingweihetichuzhezhongdaiyouquexiandeyuanqijian。erxuanzefangan2就可以非常有效地避免上述問題的發生
，使篩選過程更加優質、經濟和高效。

 

2
、篩選方案的設計原則

 

定義如下：

 

篩選效率W=剔除次品數/實際次品數

 

篩選損耗率L=好品損壞數/實際好品數

 

篩選淘汰率Q=剔降次品數/進行篩選的產品總數

 

理想的可靠性篩選應使W=1，L=0，這樣才能達到可靠性篩選的目的。Q值大小反映了這些產品在生產過程中存在問題的大小。Q值越大


，表示這批產品篩選前的可靠性越差，亦即生產過程中所存在的問題越大，產品的成品率越低。

 

篩shai選xuan項xiang目mu選xuan擇ze越yue多duo，應ying力li條tiao件jian越yue嚴yan格ge，劣lie品pin淘tao汰tai得de越yue徹che底di
，其qi篩shai選xuan效xiao率lv就jiu越yue高gao，篩shai選xuan出chu的de元yuan器qi件jian可ke靠kao性xing水shui平ping也ye越yue接jie近jin於yu產chan品pin的de固gu有you可ke靠kao性xing水shui平ping。但dan是shi這zhe樣yang做zuo要yao付fu出chu更geng高gao的de費fei用yong和he更geng長chang的de周zhou期qi
，最zui終zhong降jiang低di了le篩shai選xuan效xiao率lv。

 

因yin此ci，篩shai選xuan條tiao件jian選xuan擇ze過guo高gao會hui造zao成cheng不bu必bi要yao的de浪lang費fei，篩shai選xuan條tiao件jian過guo低di則ze劣lie品pin淘tao汰tai不bu徹che底di，產chan品pin的de使shi用yong可ke靠kao性xing得de不bu到dao保bao證zheng。由you此ci可ke見jian，篩shai選xuan強qiang度du不bu夠gou或huo篩shai選xuan條tiao件jian過guo嚴yan都dou對dui整zheng批pi產chan品pin的de可ke靠kao性xing不bu利li。

 

為(wei)了(le)有(you)效(xiao)而(er)正(zheng)確(que)地(di)進(jin)行(xing)可(ke)靠(kao)性(xing)篩(shai)選(xuan)，必(bi)須(xu)合(he)理(li)地(di)確(que)定(ding)篩(shai)選(xuan)項(xiang)目(mu)和(he)篩(shai)選(xuan)應(ying)力(li)。為(wei)此(ci)，必(bi)須(xu)了(le)解(jie)產(chan)品(pin)的(de)失(shi)效(xiao)機(ji)理(li)。產(chan)品(pin)的(de)類(lei)型(xing)不(bu)同(tong)
，生(sheng)產(chan)單(dan)位(wei)不(bu)同(tong)以(yi)及(ji)原(yuan)材(cai)料(liao)及(ji)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)不(bu)同(tong)時(shi)，其(qi)失(shi)效(xiao)機(ji)理(li)就(jiu)不(bu)一(yi)定(ding)相(xiang)同(tong)，因(yin)而(er)可(ke)靠(kao)性(xing)篩(shai)選(xuan)的(de)條(tiao)件(jian)也(ye)應(ying)有(you)所(suo)不(bu)同(tong)。

 

因此，必須針對各種具體產品進行大量的可靠性試驗和篩選摸底試驗，從而掌握產品失效機理與篩選項目間的關係。

 

元器件篩選方案的製訂要掌握以下原則：

 

1）篩選要能有效地剔除早期失效的產品
，但不應提高正常產品的失效率。

 

2）為提高篩選效率，可進行強應力篩選，但不應使產品產生新的失效模式。

 

3）合理選擇能暴露失效的最佳應力順序。

 

4）對掌握所有產品的失效模式。

 

5）為製訂合理有效的篩選方案，必須了解各有關元器件的特性、材料
、封裝及製造技術。

 

此外，在遵循以上五條原則的同時，應結合生產周期，合理製定篩選時間。

 

3、幾種常用的篩選項目

 

1）高溫貯存

 

電(dian)子(zi)元(yuan)器(qi)件(jian)的(de)失(shi)效(xiao)大(da)多(duo)數(shu)是(shi)由(you)於(yu)其(qi)體(ti)內(nei)和(he)表(biao)麵(mian)的(de)各(ge)種(zhong)物(wu)理(li)化(hua)學(xue)變(bian)化(hua)所(suo)引(yin)起(qi)，它(ta)們(men)與(yu)溫(wen)度(du)有(you)密(mi)切(qie)的(de)關(guan)係(xi)。溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)以(yi)後(hou)，化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)速(su)度(du)大(da)大(da)加(jia)快(kuai)，失(shi)效(xiao)過(guo)程(cheng)也(ye)得(de)到(dao)加(jia)速(su)，使(shi)得(de)有(you)缺(que)陷(xian)的(de)元(yuan)器(qi)件(jian)能(neng)及(ji)時(shi)暴(bao)露(lu)，予(yu)以(yi)剔(ti)除(chu)。

 

高溫篩選在半導體器件上被廣泛采用，它能有效地剔除具有表麵玷汙、鍵合不良和氧化層缺陷等失效機理的器件。通常器件需要在最高結溫下貯存24~168小時。

 

高(gao)溫(wen)篩(shai)選(xuan)簡(jian)單(dan)易(yi)行(xing)，費(fei)用(yong)不(bu)大(da)，在(zai)許(xu)多(duo)元(yuan)器(qi)件(jian)上(shang)都(dou)可(ke)以(yi)施(shi)行(xing)。通(tong)過(guo)高(gao)溫(wen)貯(zhu)存(cun)後(hou)，還(hai)可(ke)以(yi)使(shi)元(yuan)器(qi)件(jian)的(de)參(can)數(shu)性(xing)能(neng)穩(wen)定(ding)下(xia)來(lai)

，減(jian)少(shao)使(shi)用(yong)中(zhong)的(de)參(can)數(shu)漂(piao)移(yi)。各(ge)種(zhong)元(yuan)器(qi)件(jian)的(de)熱(re)應(ying)力(li)和(he)篩(shai)選(xuan)時(shi)間(jian)要(yao)適(shi)當(dang)選(xuan)擇(ze)
，以(yi)免(mian)產(chan)生(sheng)新(xin)的(de)失(shi)效(xiao)機(ji)理(li)。

 

2）功率電老煉

 

篩選時，在熱電應力的共同作用下，能很好地暴露元器件體內和表麵的多種潛在缺陷
，它是可靠性篩選的一個重要項目。

 

各種電子元器件通常在額定功率條件下老煉數小時至168xiaoshi。youxiechanpin
，rujichengdianlu，bunengsuibiangaibiantiaojian
，dankeyicaiyonggaowengongzuofangshilaitigaogongzuojiewen，dadaogaoyinglizhuangtai。gezhongyuanqijiandedianyingliyaoshidangxuanze，keyidengyuhuoshaogaoyuedingtiaojian
，danbunengyinrenxindeshixiaojili。

 

功率老煉需要專門的試驗設備，其費用較高，故篩選時間不宜過長。民用產品通常為數小時
，軍用高可靠產品可選擇100或168小時，宇航級元器件可選擇240小時甚至更長的周期。

 

3）溫度循環

 

電dian子zi產chan品pin在zai使shi用yong過guo程cheng中zhong會hui遇yu到dao不bu同tong的de環huan境jing溫wen度du條tiao件jian，在zai熱re脹zhang冷leng縮suo的de應ying力li作zuo用yong下xia，熱re匹pi配pei性xing能neng差cha的de元yuan器qi件jian就jiu容rong易yi失shi效xiao。溫wen度du循xun環huan篩shai選xuan利li用yong了le極ji端duan高gao溫wen和he極ji端duan低di溫wen間jian的de熱re脹zhang冷leng縮suo應ying力li，能neng有you效xiao剔ti除chu存cun在zai熱re性xing能neng缺que陷xian的de產chan品pin。元yuan器qi件jian常chang用yong的de篩shai選xuan條tiao件jian是shi-55℃至+125℃，循環5-10次。

 

4）離心加速度

 

離li心xin加jia速su度du試shi驗yan又you稱cheng恒heng定ding應ying力li加jia速su度du試shi驗yan。這zhe項xiang篩shai選xuan通tong常chang在zai半ban導dao體ti器qi件jian上shang進jin行xing，把ba高gao速su旋xuan轉zhuan產chan生sheng的de離li心xin力li作zuo用yong於yu器qi件jian上shang，可ke以yi剔ti除chu鍵jian合he強qiang度du過guo弱ruo
、內引線匹配不良和裝架不良的器件，通常選用離心加速度20000g而且持續試驗一分鍾。

 

5）監控振動和衝擊

 

在對產品進行振動或衝擊試驗的同時進行電性能的監測，常被稱為監控振動或監控衝擊試驗。這項試驗能模擬產品使用過程中的振動、衝擊環境，能有效地剔除瞬時短、斷路等機械結構不良的元器件以及發現整機中的虛焊等故障。在高可靠繼電器、接插件以及軍用電子設備中
，監控振動和衝擊是一項重要的篩選項目。

 

典型振動條件：頻率20-2000Hz，加速度2-20g，掃描1~2周期，在共振點附近要多停留一段時間。典型的衝擊篩選條件是1500-3000g，衝擊3~5次
，這項試驗僅適用於元器件。

 

監控振動和衝擊需要專門的試驗設備
，費用昂貴
，在民用電子產品中一般不采用。

 

除以上篩選項目外，常用的還有粗細檢漏、鏡檢、線性判別篩選、精密篩選等。