2电子产品可靠性设计分析方法PPT课件

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23.11.2020
Reliability Design and Analysis
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电子元器件的质量等级
质量等级：是指元器件装机使用之前，在制造、试验及筛
选过程中其质量的控制等级。 它对元器件的失效率有很大
的影响。
目前，预计国外、国内元器件失效率时，用质量系数πQ作 为不同质量等级对元器件工作失效率影响的调整系数。
➢元器件的采购缺乏“质量等级”概念“，渠道不畅、不稳；
➢元器件的使用：近一半的元器件失效并非由于元器件本身的 固有可靠性不高，而是由于使用者对元器件选择不当或使用有 误。航天部半导体器件失效分析中心的统计数字：
年份
1989
比例（%） 61
使用失效的比例
1990
1991
40
56
1992 45
1993 46
导体集成电路总技术条件》的Ⅰ类产品 类产品
按 GBJ597-88 的筛选要求进行筛选的 B2 按“七九○五”七专
B
B1
质量等级的产品，执行 SJ331-83 的Ⅱ类产 质量控制技术协议组 0.5
品
织生产的产品
B2
执行 SJ331-83 的Ⅲ类产品
C1
执行 SJ331-83 的Ⅳ类产品
C
低档产品或用有机材料（如环氧树脂等）
C2 封装的产品
1.0 4.0
14.0 返回
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元器件的选择与控制
➢ 目的
– 保证元器件的性能、质量等应满足产品要求； – 保证畅通的采购渠道、稳定的货源； – 减少品种； – 降低采购费用； – 正确的使用。
➢ 选择控制的总原则
– 元器件的技术性能、质量等级、使用条件等应满足产品要求； – 优先选用经实践证明质量稳定、可靠性高、有发展前途且供应渠
道可靠的标准元器件； – 在产品设计时，应最大限度地压缩元器件的品种、规格及其生产
厂点； – 要严格控制新研元器件的使用。
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R,P,M,L
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电子元器件的质量等级
➢国内元器件的质量等级
半导体集成电路质量系数等级
质量等级
质量要求说明
质量要求补充说明 πQ
执行 GJB597-88《微电路总规范》且经军 A1 用电子元器件质量认证合格的 S 级产品
号称
型号 格证书编号 范编号 能与认 定 名称 名称及 验室名 应
及确认 证范围 合
合格证
称企
号
格
书编号
业
水
型
平
号
有可靠 RJK5 COC-P-006 GJB244/ 额定功 L 北京第 有可靠 中国电
性指标 3
-94
Fra Baidu bibliotek
2-87 耗：
二无线 性指标 子产品
的金属
阻值范
电器件 的金属 可靠性
膜固定
围：
厂
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元器件的选择与控制
➢ 元器件的控制大纲 – 建立元器件控制机构 – 建立控制方案 • 控制策略：全面、重点，即广度与深度 • 控制元器件的名称与种类 • 规定选用的顺序 – 元器件优选清单(PPL) • QPL：Qualified Product List 经过质量鉴定合格的元器 件清单(合格元器件清单) • PPL：Preferred Parts List 优选元器件品清单 – 制定降额准则、热设计准则及其他使用指南 – 元器件筛选 – 对转承制方元器件选用要求及控制 – 对选用非优选元器件的控制程序
电子产品可靠性设计分析方法
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电子产品可靠性设计分析方法
➢ 电子元器件的选择与使用(GJB546-88，电子元 器件可靠性保证大纲 )
➢ 降额设计(GJB/Z35-93，元器件降额准则 ) ➢ 热分析热设计(GJBZ27-92，电子设备可靠性热
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PPL清单
➢优选清单格式
XX型飞机电子元器件优选目录（1994）
序号 元器件名称 型号 主要技术 结构外形 适用标准 生产厂家 适用类别
参数
精密金属模电 RJ25-1/2 阻值范 Φ3.9× RUO.467. 718厂 优选
阻器
围： 10.5
028JT
温度范
围：
分频器
54LS673
MIL-STD- MOTOROLA 优选
883
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QPL清单
军用电子元器件合格产品目录（1995）
序 产品名 产品 质量认证合 详细规 主要性 鉴 制造厂 生产线 鉴定实 对
膜固定 与环境
电阻器
允许偏
电阻器 试验研
差：
生产线 究所质
温度系
COC-L- 检中心
数：
001-94
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➢ 元器件的正确使用
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为什么要控制电子元器件的 选择与正确使用
➢电子元器件是电子、电气系统的基础产品，是能够完成预定 功能而不能再分割的电路基本单元，其自身的可靠性是十分重 要的；
➢设计人员注重元器件的功能与性能，不关心其“质量等级”；
设计手册 ) ➢ 环境应力筛选(GJB1032-90，电子产品环境应力
筛选方法 )
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电子元器件的选择与使用
➢ 为什么要控制选择与正确使用电子元器件
➢ 电子元器件的质量等级
➢ 元器件的选择控制 – 目的 – 原则 – 管理
➢国外电子元器件的质量等级
国外元器件的质量等级
元器件类别
质量等级
集成电路
S,S-1,B,B-1,B-2,D,D-1
半导体分立器件
JANTXV,JANTX,JAN
有可靠性指标的电容器
D,C,S,R,B,P,M,L
有可靠性指标的电阻器
S,R,P,M
有可靠性指标的射频模制线圈
S,R,P,M
有可靠性指标的继电器
执行 GJB597-88，且经军用电子元器件质
A2 量认证合格的 B 级产品
A
执行 GJB4589.1-84《半导体集成电路总
0.1 按 QZJ840614 ～
规范》，且经中国电子元器件质量认证委员 840615“七专”技术条 A3 会认证合格的Ⅱ类产品；执行 SJ331-83《半 件组织生产的Ⅰ，ⅠA 0.25