电子元器件的二次筛选是指在元器件厂家初步筛选的基础上,由使用方或其委托的第三方对电子元器件进行的进一步筛选。二次筛选旨在通过一系列有针对性的试验,有效剔除早期失效的元器件。本文将介绍电子元器件的二次筛选原则以及常见的筛选项目。
电子元器件的二次筛选原则
1. 有效剔除早期失效产品:筛选的目的是排除早期失效的元器件,但不应导致正常产品的失效率增加。
2. 强应力筛选:为了提高筛选效率,可以施加强应力,但应避免引入新的失效模式。
3. 最佳应力顺序:合理选择能暴露失效的最佳应力顺序。
4. 掌握失效模式:了解被筛选元器件的可能失效模式是筛选成功的关键。
5. 了解元器件特性:制定合理的筛选方案需要对元器件的特性、材料、封装及制造技术有深入了解。
常见的电子元器件筛选项目
1. 高温贮存
高温贮存测试利用温度升高加速化学反应的特性,加速元器件的失效过程,从而及时暴露有缺陷的元器件。此方法在半导体器件上广泛应用,可以有效剔除表面污染、键合不良、氧化层缺陷等问题。通常在最高结温下贮存24至168小时。高温贮存不仅简单易行且费用不高,适用于许多元器件。通过高温贮存后,还能使元器件的参数性能更加稳定,减少使用中的参数漂移。
2. 功率电老炼
功率电老炼在热电应力的共同作用下,可以很好地暴露元器件内外的多种潜在缺陷,是可靠性筛选的重要手段。功率老炼需要专门的试验设备,费用较高,因此筛选时间不宜过长。民用产品通常为几个小时,军用高可靠产品为100至168小时,宇航级元器件可以选择240小时甚至更长的周期。
3. 温度循环
温度循环测试利用极端高温和低温之间的热胀冷缩应力,筛选出热匹配性能差的元器件。电子产品在使用过程中会遇到不同的环境温度条件,在热胀冷缩的应力作用下,性能较差的元器件容易失效。温度循环筛选能有效剔除具有热性能缺陷的产品。
4. 离心加速度
离心加速度试验又称恒定应力加速度试验。通过高速旋转产生的离心力作用于元器件上,可以剔除键合强度弱、内引线匹配不良和装架不良的元器件。这项筛选通常在半导体器件上进行。
5. 监控振动和冲击
监控振动和冲击试验在对产品进行振动或冲击测试的同时监测其电性能。这项试验能模拟产品使用过程中的振动、冲击环境,有效剔除存在机械结构不良、瞬时短路或断路的元器件,以及整机中的虚焊等故障。此试验在高可靠继电器、接插件及军用电子设备中非常重要。由于需要专门的试验设备且费用昂贵,一般不用于民用电子产品。
通过上述筛选项目,可以有效提高电子元器件的可靠性和稳定性,确保电子产品在使用过程中能够长期稳定运行。