本文详述了电子元器件检验的必要性,分析了电子元器件的检验项目和形变条件的自由选择原则,讲解了几种常用的检验项目和半导体的典型检验方案设计。 随着工业、军事和民用等部门对电子产品的质量拒绝日益提升,电子设备的可靠性问题受到了更加普遍的推崇。对电子元器件展开检验是提升电子设备可靠性的最有效地措施之一。可靠性检验的目的就是指一批元器件中投票决定低可信的元器件,出局丢弃有潜在缺失的产品。
从广义上来讲,在元器件生产过程中各种工艺质量检验以及半成品、成品的电参数测试都是检验,而我们这里所讲的是专门设计用作去除早期过热元器件的可靠性检验。理想的检验期望去除所有的劣品而不受损优品,但实际的检验是无法完美无缺的,因为不受检验项目和条件的容许,有些劣品很有可能溢过,而有些项目有一定的破坏性,有可能受损优品。但是,可以使用各种方法尽量地超过理想状态。
元器件是整机的基础,它在生产过程中可能会由于本身固有的缺失或生产工艺的掌控失当,在用于中构成与时间或形变有关的过热。为了确保整批元器件的可靠性,符合整机拒绝,必需把用于条件下有可能经常出现初期过热的元器件去除。 元器件的失效率随时间变化的过程可以用类似于浴盆曲线的失效率曲线来叙述,早期失效率随时间的减少而很快上升,使用寿命期(或称之为无意间过热期)内失效率基本恒定。
检验的过程就是促成元器件提早转入失效率基本维持常数的使用寿命期,同时在此期间去除过热的元器件。 事物的好与怕的判断必需要有标准去取决于。辨别元器件的过热与否是由过热判断标准一一过热状态方程所确认的。
过热状态方程是质量和可靠性的指标,有时也有成本的内涵,所以元器件过热不仅指功能的几乎失去,而且指电学特性或物理参数减少到无法符合规定的拒绝。简而言之,产品丧失规定的功能称作过热。
20世纪60年代以来,我国相继制订、修改了一系列标准,研发各种试验方法,拓展了目的研究过热机理的可靠性物理这门新的学科,发展了过热模式、影响及危害性分析和故障树两种有效地的分析方法。这些方法的用于,为提升元器件检验的有效性和准确性获取了强劲的理论工具。
过热一般分成现场过热和试验过热。现场过热一般是在装机以后经常出现的过热,因此,我们在元器件测试检验过程中只考虑到试验过热。试验过热主要是PCB过热和电性能过热。PCB过热主要依赖环境形变检验来检测。
所谓环境形变检验,即在检验时自由选择若干典型的环境因素,产生于产品的硬件上,使各种潜在的缺失加快为早期故障,然后加以回避,使产品可靠性相似设计的固有可靠性水平,而不使产品受到疲惫受损。在长时间情况下是通过在检测时产生一段时问的环境形变后,对外观的检查(主要是镜检,根据元器件的质量拒绝,使用缩放10倍对元器件外观展开检测;也可以根据必须决定红外线及X射线检查),以及气密性检验来已完成,当有类似必须时,可以减少一些DPA(破坏性物理分析)等类似测试;这些检验项目对电性能过热模式会产生启动时效果。所以,一般将PCB过热的检验放到前面,电性能过热的检验放到后面。
电性能过热可以分成联结性过热、功能性过热和电参数过热。联结性过热指开路、短路以及电阻值大小的变化,这类过热在元器件过热中占据较小的比例。因为在元器件检验测试过程中,由于过电形变所引发的大多为联结性过热,同时,联结性过热可以引起功能性过热和电参数过热,但是功能性过热和电参数过热会引起联结性过热。
主要原因是,当联结性过热模式被特定的检验条件启动时时,往往经常出现的现象为元器件PCB涂覆再次发生破损、外壳脱落、引线熔断、开裂或者与其他引线短路,主要展现出为机械和热应力受损,但是有时并不展现出为联结性故障,而是体现为金属疲惫、键合强度过于等问题,这些本身会引起联结性过热,但是不会引起功能性过热和电参数过热,必须通过功能性和电参数监测才能找到。但是,电路的功能性过热和电参数过热被特定的的检验条件启动时时,经常出现的现象是某些特定的功能过热、电参数超差等。导致这些过热的主要原因在于:生产、设计中的缺失以及生产工艺掌控严加,使生产过程中各种生产要素如空气洁净度等级、超纯水的质量监测、RISC气体和化学试剂约将近规定的拒绝;在运输运输过程中由于防静电措施不做到也不会再次发生静电受损。
这些因素起到下半导体晶体不会受到各种表面污染物的蒙羞,不会使产品无法超过规定的质量等级拒绝。当受到特定的外部条件唤起的情况下,就不会产生功能性过热和电参数过热,但是这些功能性过热和电参数过热导致的影响往往不能导致元器件部分的功能丧失起到,还无法使芯片的PCB和各部分的连结线经常出现焚毁、短路、开路等现象,所以电路的功能性过热和电参数过热与联结性过热不产生引起效果。
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