电子元器件可靠性与检测筛选
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《 可靠性基本名词术语及 定义》 ,可靠 性的基本
概念是产 品在规定 的条件下 ,和规 定的时间 内 完成规定功能的能力。
可靠 性又 可分 为 固有可 靠性 和使 用 可靠 性, 是指 电子元器件在实 际使用中表现出 的可 靠性 。影 响电子元器件使用 可靠性的 因素有很 多, 自 如 然环境 的因素 、 电子元器件本 身的工作 方式和工作条件 的因素等等。国外 大量的故 障 统计表 明, 电子元器件失效 中 , 在 由于固有可靠 性 和使用 可靠 性造 成 的元器 件 失效 比例 各 占 5 左右 。由此可见 , 『是产品质量的重要 ∞ 可靠 生 指标之一 ,国家 已把可靠 陛列 为评价 产品质量 的主要指标。 因此我们首先选用有 质量保 证的 , 经实践 证 明固有 可靠性较 高 的电子元器 件 , 其 次是进行 电子元器件 的二次筛选 , 次筛 选 的 二 目的是 针对元器 件的不 同失 效模式 所作试 验 , 将不合格的元器件 ( 电性能没有达到标 准要 既 求的 ) 及其 它缺陷引起 早期失效的元器件剔 除 掉 , 过二次筛 选来 保证元器件 的质量 , 次筛 通 二 选是元器件采取质量控制工作 中的重要措施 之 对产 品的可靠性保证有着重要 意义。 2电子元器件 的质量等级 电子元器件 的质量直接影 响其 失效率 ( 或 可靠性 ) 同质量 等级 对电子元 器件失效率 的 不 影 响程度不 同 ,高质量 等级的电子元器件预 示 着产 品的高可靠 『已是不争的事实。 生 元器件质量等级
2 Q
:
C iaNe e h oo isa d P o u t hn w T c n lge n rd cs
工 业 技 术
电子元 器 件可靠性 与检 测 筛选
黄苏 萍
( 尔滨 电机 厂 有 限 责任 公 司 , 龙 江 哈 尔滨 104 ) 哈 黑 5 0 0
摘 要: 电子元 器件是 电子设备的基础 , 是保证 电子设备 高可靠的基本 资源, 其可靠性直接影响设备的工作效能的充分发挥。电子元器件是 电子设备、 系统 的基础 。 随着 电子技 术的发展 , 电子元 器件在设备 中应 用数量逐渐增 多, 电子元器件的可靠性也提 出了越来越 高的要 求。 对 本 文介 绍 了元 器件 可靠性 的重要 性及 利 用仪器设 备 对元 器件 的电参数 特性 曲线判 断其早 期 失效 。 关 键词 : 电子元 器件 ; 可靠性 ; 失效机 理 1 可靠性的意义 根据 中华人 民 和国国家标准 G 3 8— 2 共 B 1 7 8 3 . 验规则 3检 应按到货批次 , 依次检验合格 证是否齐全 , 包括 : 标 、 商 型号 、 质量 等级 、 验 日 、 检 期 检验 员 印章 、 防静 电标识 、 包装 日 等。再看外观质 量 期 ( 引出端有无锈蚀 、 损伤 、 壳漆皮起泡 、 外 脱落 或 标识等。 ) 3 . 4电参数测试 。 为 了保证所测元器 件数据 的准确 性 , 据 根 国家军标 G B 3A 9( - J 8 - 7'导体分立元 器件试 验 1 (  ̄ 方法》 中的规定 , 按器件规定 的有 关标准一般 应 在下面环境条件下进行电参数测试
中国新技术新产品
一 4— 13
G B
附加技术协议
符合 G B的 1 类产品
G B
附加技术协议 附加来自百度文库术协议
附加技术协议
特殊专用定制产品 行业标准、企业标准
低档产 品 企业标准
由于电子元器件的种类有很 多 , 相应 的失 效模式和失效机理也有很多 ,电子元器件 的失 效 主要是在 产品 的制造 、 试验 、 运输 、 存和使 储 用等构成中发生的 , 与原材料 、 设计 、 制造 、 用 使 都是 密切相 关的 ,固通 过二次筛 选使早期失效 的产 品从 整批产 品中淘汰掉 、使整批产 品的可 靠性得到提高。 3元器件 的检测筛选与早期失效 31基本条件 . =次 击穿 特性 曲线 元器件检测与筛选 必须具备基本 的元器件 测试仪器及筛选试验设备 。各种 仪器设 备及实 晶体三极管一般应测试下列参数 验室必须符合防静 电要求 , 各种仪 器 、 设备必须 B co集电极— — 发射极击穿电压 Ve 有 良好的接地装置。 I o集电极— — 发射极反 向饱和 电流 c e 3 _ 2人员要求 H E 直流电流放大 系数 F 熟悉 各种元 器件 的电性 能参 数及 测试 条 输出特 陛 件 , 各种元器件的相关标准 , 熟悉 正确操作 仪器 用 晶体 管特性图示仪测 试输 出特性 ,常见 设备及认真填写测试 和试 己 。 录 特殊曲线有
均匀 、 扩散不均 匀 、 陷阱电荷 、 氧化层 针孔 、 钻蚀 等等 。这些都 是由于材料 、 、 结构 工艺等造 成的 诸多失效模 式 , 这些 失效模式都将严重影 响元 器件 的可靠性 , 在工作中都应淘汰掉 。 通过对元器件 的电特 I测试 , 生 对特 『曲线 生 的分析 , 只是失效 分析 中一项基 本的技术 。 如果 要弄清被分析 的元 器件真正失效的原 因 , 还应 该利用先进 的分析仪器 , 据各类 元器件的不 根 同特性进行微 观失效 分析 ,才能弄清被分析元 器件的真正失效原 因。
一
电性 能测 试是 被广 泛 采用 的一 项基 本技 术 , 过对元器件特 『 通 生曲线 的测试 , 以方便对 可 半导体 分立器件 的输入输 出特性 进行评 价 , 利 用测试杼 『 生曲线对 电子元 器件进行分析 ,是简
J
,
元器件 别 § 有可靠性指标的元件
依据 标准 … G ̄ 9 9 .24 3 6 6
应
质量, 搬
f 从低到高) ’
、
元器件 电参数 的测试 , 在外观检验合格 应 后才进行 的测试 , 由于各种元器件 的性能不 同, 同,由于元器件 失效是 通过 P N结 特性异常来表现的 , 以我 们通过测 所 试特殊 曲线来判 断早期失效 的电子元器件 。 半导体二极管一般应测试下列电参数 I 向压 降 I F正 R反 向漏 电流 V 反 R 向击穿 电压 VI 眭 —特 我们用测试二极管特 性图示仪来进 行电参 数 的测试 , 得出正常的 P N结特 陛曲线 由于构成 P N结的材 料 、 、 工艺 结构等不同 , 其失效机理也不 同 , 这样我们 在测试 时时常 出 现如下特性曲线
4结论 通 过一系列的严格的检验 ; 严格 的测试 ; 严 格 的筛选 ; 严格的保管制度 , 能使元 器件 的早期 失效及 早的发现 , 早期剔除 , 以便提 高电子元器
件 的使用可靠性 ,进而提高整机 的可靠性 及产
品质量 。
参 考 文献
【韩英岐 , 文忠 . 元器件应 用检测 与筛选 l 】 娄 电子 技 术资料 汇编 . 中国电子质量协会 ,096 20 , . f阳鸿钧 等. 用元 器件应 用与检 测【 国电力 2 ] 通 J ] 冲
出版 社 , 0 9 4 2H ’ D
[王 蕴辉等 . 3 ] 电子 器件 可靠 性设 计叨科 学 出版 .
社 .0 7 20.
作 者简介 : 黄苏 萍(9 4 ) 黑龙江哈 尔 16 一 女 滨人 ,99 18 年毕业于哈 尔滨 电机厂职工 中专 , 从 事半导体元器件检测 工作 , 工程师。 助理
,
饱 和 压 降 过 大 时 的 输 出特 性 曲线
漏 电流 大的输 出 特 性 曲线
以上这些异常 的特性 曲线 , 均与工 艺上的 某些缺 陷有一定 的内在联系 。 : 如 表面杂质或氧 化层 污染 、 层错 、 错 、 位 金属的腐蚀 、 厚度不 外延
苻台 G B的 I J 类产品
《 可靠性基本名词术语及 定义》 ,可靠 性的基本
概念是产 品在规定 的条件下 ,和规 定的时间 内 完成规定功能的能力。
可靠 性又 可分 为 固有可 靠性 和使 用 可靠 性, 是指 电子元器件在实 际使用中表现出 的可 靠性 。影 响电子元器件使用 可靠性的 因素有很 多, 自 如 然环境 的因素 、 电子元器件本 身的工作 方式和工作条件 的因素等等。国外 大量的故 障 统计表 明, 电子元器件失效 中 , 在 由于固有可靠 性 和使用 可靠 性造 成 的元器 件 失效 比例 各 占 5 左右 。由此可见 , 『是产品质量的重要 ∞ 可靠 生 指标之一 ,国家 已把可靠 陛列 为评价 产品质量 的主要指标。 因此我们首先选用有 质量保 证的 , 经实践 证 明固有 可靠性较 高 的电子元器 件 , 其 次是进行 电子元器件 的二次筛选 , 次筛 选 的 二 目的是 针对元器 件的不 同失 效模式 所作试 验 , 将不合格的元器件 ( 电性能没有达到标 准要 既 求的 ) 及其 它缺陷引起 早期失效的元器件剔 除 掉 , 过二次筛 选来 保证元器件 的质量 , 次筛 通 二 选是元器件采取质量控制工作 中的重要措施 之 对产 品的可靠性保证有着重要 意义。 2电子元器件 的质量等级 电子元器件 的质量直接影 响其 失效率 ( 或 可靠性 ) 同质量 等级 对电子元 器件失效率 的 不 影 响程度不 同 ,高质量 等级的电子元器件预 示 着产 品的高可靠 『已是不争的事实。 生 元器件质量等级
2 Q
:
C iaNe e h oo isa d P o u t hn w T c n lge n rd cs
工 业 技 术
电子元 器 件可靠性 与检 测 筛选
黄苏 萍
( 尔滨 电机 厂 有 限 责任 公 司 , 龙 江 哈 尔滨 104 ) 哈 黑 5 0 0
摘 要: 电子元 器件是 电子设备的基础 , 是保证 电子设备 高可靠的基本 资源, 其可靠性直接影响设备的工作效能的充分发挥。电子元器件是 电子设备、 系统 的基础 。 随着 电子技 术的发展 , 电子元 器件在设备 中应 用数量逐渐增 多, 电子元器件的可靠性也提 出了越来越 高的要 求。 对 本 文介 绍 了元 器件 可靠性 的重要 性及 利 用仪器设 备 对元 器件 的电参数 特性 曲线判 断其早 期 失效 。 关 键词 : 电子元 器件 ; 可靠性 ; 失效机 理 1 可靠性的意义 根据 中华人 民 和国国家标准 G 3 8— 2 共 B 1 7 8 3 . 验规则 3检 应按到货批次 , 依次检验合格 证是否齐全 , 包括 : 标 、 商 型号 、 质量 等级 、 验 日 、 检 期 检验 员 印章 、 防静 电标识 、 包装 日 等。再看外观质 量 期 ( 引出端有无锈蚀 、 损伤 、 壳漆皮起泡 、 外 脱落 或 标识等。 ) 3 . 4电参数测试 。 为 了保证所测元器 件数据 的准确 性 , 据 根 国家军标 G B 3A 9( - J 8 - 7'导体分立元 器件试 验 1 (  ̄ 方法》 中的规定 , 按器件规定 的有 关标准一般 应 在下面环境条件下进行电参数测试
中国新技术新产品
一 4— 13
G B
附加技术协议
符合 G B的 1 类产品
G B
附加技术协议 附加来自百度文库术协议
附加技术协议
特殊专用定制产品 行业标准、企业标准
低档产 品 企业标准
由于电子元器件的种类有很 多 , 相应 的失 效模式和失效机理也有很多 ,电子元器件 的失 效 主要是在 产品 的制造 、 试验 、 运输 、 存和使 储 用等构成中发生的 , 与原材料 、 设计 、 制造 、 用 使 都是 密切相 关的 ,固通 过二次筛 选使早期失效 的产 品从 整批产 品中淘汰掉 、使整批产 品的可 靠性得到提高。 3元器件 的检测筛选与早期失效 31基本条件 . =次 击穿 特性 曲线 元器件检测与筛选 必须具备基本 的元器件 测试仪器及筛选试验设备 。各种 仪器设 备及实 晶体三极管一般应测试下列参数 验室必须符合防静 电要求 , 各种仪 器 、 设备必须 B co集电极— — 发射极击穿电压 Ve 有 良好的接地装置。 I o集电极— — 发射极反 向饱和 电流 c e 3 _ 2人员要求 H E 直流电流放大 系数 F 熟悉 各种元 器件 的电性 能参 数及 测试 条 输出特 陛 件 , 各种元器件的相关标准 , 熟悉 正确操作 仪器 用 晶体 管特性图示仪测 试输 出特性 ,常见 设备及认真填写测试 和试 己 。 录 特殊曲线有
均匀 、 扩散不均 匀 、 陷阱电荷 、 氧化层 针孔 、 钻蚀 等等 。这些都 是由于材料 、 、 结构 工艺等造 成的 诸多失效模 式 , 这些 失效模式都将严重影 响元 器件 的可靠性 , 在工作中都应淘汰掉 。 通过对元器件 的电特 I测试 , 生 对特 『曲线 生 的分析 , 只是失效 分析 中一项基 本的技术 。 如果 要弄清被分析 的元 器件真正失效的原 因 , 还应 该利用先进 的分析仪器 , 据各类 元器件的不 根 同特性进行微 观失效 分析 ,才能弄清被分析元 器件的真正失效原 因。
一
电性 能测 试是 被广 泛 采用 的一 项基 本技 术 , 过对元器件特 『 通 生曲线 的测试 , 以方便对 可 半导体 分立器件 的输入输 出特性 进行评 价 , 利 用测试杼 『 生曲线对 电子元 器件进行分析 ,是简
J
,
元器件 别 § 有可靠性指标的元件
依据 标准 … G ̄ 9 9 .24 3 6 6
应
质量, 搬
f 从低到高) ’
、
元器件 电参数 的测试 , 在外观检验合格 应 后才进行 的测试 , 由于各种元器件 的性能不 同, 同,由于元器件 失效是 通过 P N结 特性异常来表现的 , 以我 们通过测 所 试特殊 曲线来判 断早期失效 的电子元器件 。 半导体二极管一般应测试下列电参数 I 向压 降 I F正 R反 向漏 电流 V 反 R 向击穿 电压 VI 眭 —特 我们用测试二极管特 性图示仪来进 行电参 数 的测试 , 得出正常的 P N结特 陛曲线 由于构成 P N结的材 料 、 、 工艺 结构等不同 , 其失效机理也不 同 , 这样我们 在测试 时时常 出 现如下特性曲线
4结论 通 过一系列的严格的检验 ; 严格 的测试 ; 严 格 的筛选 ; 严格的保管制度 , 能使元 器件 的早期 失效及 早的发现 , 早期剔除 , 以便提 高电子元器
件 的使用可靠性 ,进而提高整机 的可靠性 及产
品质量 。
参 考 文献
【韩英岐 , 文忠 . 元器件应 用检测 与筛选 l 】 娄 电子 技 术资料 汇编 . 中国电子质量协会 ,096 20 , . f阳鸿钧 等. 用元 器件应 用与检 测【 国电力 2 ] 通 J ] 冲
出版 社 , 0 9 4 2H ’ D
[王 蕴辉等 . 3 ] 电子 器件 可靠 性设 计叨科 学 出版 .
社 .0 7 20.
作 者简介 : 黄苏 萍(9 4 ) 黑龙江哈 尔 16 一 女 滨人 ,99 18 年毕业于哈 尔滨 电机厂职工 中专 , 从 事半导体元器件检测 工作 , 工程师。 助理
,
饱 和 压 降 过 大 时 的 输 出特 性 曲线
漏 电流 大的输 出 特 性 曲线
以上这些异常 的特性 曲线 , 均与工 艺上的 某些缺 陷有一定 的内在联系 。 : 如 表面杂质或氧 化层 污染 、 层错 、 错 、 位 金属的腐蚀 、 厚度不 外延
苻台 G B的 I J 类产品