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元器件環境應力篩選試驗的必要(yào)性

作者: salmon範(fàn) 編輯: 草莓视频网站儀器 來源: www.tuyatang.com 發布日期: 2019.07.06

    電子元器件的固有(yǒu)可(kě)靠性取決於產品的可靠性設計,在產品的製造過程中,由於人為因(yīn)素或原(yuán)材料、工藝條件、設備條件的波動,終的成品不可能全部達(dá)到預期的固有可靠性。

     在每一批成品中,總有(yǒu)一部分產品存在一些(xiē)潛在的缺陷和弱點,這些潛在的缺陷和(hé)弱點(diǎn),在一定(dìng)的應力條件下表現(xiàn)為早期失效。具有早期失效的元器件的(de)平均(jun1)壽命比正常產品要短得多。

    電子設備能否可靠地工(gōng)作的(de)基礎是(shì)電子元器件能否可靠地工作。如果將早期失效的元器件(jiàn)裝上整機、設備,就會使得整機、設備的(de)早期失(shī)效故障率大(dà)幅度增加,其可靠性不能(néng)滿足要求,而且還要付出極大的代價來維修。

元器件環境(jìng)應力篩選(xuǎn)試驗的必要性

    因此,應該(gāi)在電子元器件裝上整機、設備之前,就要設法把具有早期失效的元器(qì)件盡可能地(dì)加以(yǐ)排除,為此就要對元器(qì)件進行環境應力篩選試驗。根據(jù)國內(nèi)外的篩(shāi)選工作經驗,通過有效的篩選可以使元(yuán)器件的總使用失效(xiào)率下降1- 2個數量級,因此不管是軍用產品(pǐn)還是民用產品,篩選都是保證可靠性的重要手段。

    環境應力篩選試驗(yàn)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(shāi)選損耗率 L=好品損壞數/實際好品數 

    篩選淘汰率(lǜ)Q=剔降(jiàng)次品數/進行篩選(xuǎn)的產品總數

     理想的可靠性篩選應使W=1,L=0,這(zhè)樣(yàng)才能達到(dào)可靠性環(huán)境應力篩選試驗的目(mù)的。Q值大小反映了(le)這些產品在生(shēng)產過程中存在問題的大小。Q值越(yuè)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,產品的成品率低。

    篩選項目選擇越多,應力條(tiáo)件(jiàn)越嚴格,劣(liè)品淘汰得越徹底,其篩選效率就(jiù)越高,篩選出的元(yuán)器件可靠(kào)性水平也越接(jiē)近於產品的固有可靠性水(shuǐ)平。但是要付(fù)出較高的費用、較長的周期,同時(shí)還會使不存在缺陷、性能(néng)良好的產品的可靠性降低。

    故篩選條件過高就會造成不必要的浪費,條件選(xuǎn)擇過低則(zé)劣品淘汰不徹底,產品的使用可靠性得不到保證。由此可見,篩選強度不夠或篩選條件過嚴都對整(zhěng)批產品的可(kě)靠性不利。

    為了有效而正確地進行可(kě)靠性(xìng)篩選,必須合理地確定篩選項目和篩選應力,為此,必須了解產品的失效機理。產品的類型不同,生產單位不同以及原材料及工(gōng)藝流程不同(tóng)時,其失效機理就不一定相同,因而可靠性篩選的條(tiáo)件也應有所不同。

    因此(cǐ),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(ér)掌握產品失效機(jī)理與(yǔ)篩選項目間的關係。

     元器件篩選方案的製訂要掌握以(yǐ)下原則:

    *篩(shāi)選要能有效地剔除早期失效的(de)產品,但不應使正常產品(pǐn)提高失效率;

    *為提高(gāo)篩選效率,可進行強應力篩選,但不應使產品產生(shēng)新的失效模式;

    *合理選擇(zé)能(néng)暴露失效的佳應(yīng)力順序;

    *對被篩選對象可能的失效模式應有(yǒu)所掌握(wò);

     *為製訂合理有效的環境應力篩選(xuǎn)試驗(yàn)方(fāng)案,必須了解各(gè)有關元器件的特性、材(cái)料、封裝及製造技術。

    此外,在遵循以上五(wǔ)條原則的同時,應結合生產周(zhōu)期,合理製定篩選時間(jiān)。
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