浅谈电子元器件二次筛选及其质量控制

2016-12-27 03:48吴丹
现代工业经济和信息化 2016年20期
关键词:失效率常温元器件

吴丹

(山西国营大众机械厂质量处,山西太原030024)

浅谈电子元器件二次筛选及其质量控制

吴丹

(山西国营大众机械厂质量处,山西太原030024)

军工生产中对电子元器件进行二次筛选并进行质量控制,可以提高批器件使用可靠性和产品的可靠性及使用性能,具有重要意义。主要结合本单位实际情况,对电子元器件二次筛选及质量控制措施进行了简要分析。

电子元器件;二次筛选;质量控制

1 二次筛选的概念及意义

筛选是指通过检验和试验剔除不合格或有可能早期失效品的方法[1]。二次筛选是使用方在采购后根据使用要求对元器件的筛选。二次筛选是在一次筛选不能满足使用方质量要求或对一次筛选不确定等情况下进行。为保证军工产品质量,应对采购的电子元器件进行二次筛选。我单位二筛规范多依据各项国军标,如GJB 360A—1996《电子及电子元器件试验方法》、GJB 548A《微电子器件试验方法和程序》、GJB 1032—1990《电子产品环境应力筛选方法》等。

常有千里之堤溃于蚁穴之事,电子元器件虽小,却是产品的质量基础,其重要性不容忽视。尤其是军工企业,关系到国家和人民安全,所以更应重视。然而高可靠性的元器件也不可避免会产生一些缺陷、质量不符合要求的产品;国内元器件生产水平参差不齐,厂家进行的一次筛选也不一定能满足使用方需要;进口产品有假冒伪劣现象。所以对电子元器件进行二次筛选是必要的,可以剔除不合格品和早期失效品,提高批器件使用可靠性,进而提升产品的可靠性及使用性能。

常见的“浴盆曲线”(失效率曲线)说明元器件寿命与失效率的关系。如图1,元器件在开始使用时由于设计缺陷等原因失效率高;经过早期失效期失效率迅速降低,这一时期是产品的良好使用阶段;之后由于器件损耗老化,使用寿命已过,失效率又急速增加。对电子元器件进行二次筛选就是为了缩短早期失效时间(t1),使器件尽早进入失效率低的使用寿命阶段。

图1浴盆曲线

图2 则说明了失效率与筛选时间、应力量值的关系。通常元器件失效率随筛选时间的增加而下降,随应力值在合理范围内增加而下降[1]。

图2 失效率与筛选时间、应力量值的关系

2 常用电子元器件的二次筛选

电子元器件的筛选试验项目种类很多,在GJB 360B—2009《电子及电子元器件试验方法》中有环境试验类、物理性能试验类和基本电性能试验类。二次筛选应根据产品的质量与可靠性要求、元器件的类别与级别来确定筛选项目。我单位所进行的二筛试验项目多为环境试验类和基本电性能试验类。本文列举几类常见电子元器件的二次筛选流程[2]。

半导体分立器件通常进行的二次筛选流程为:外观→常温初测→高温贮存→温度循环→功率老炼→高温反偏→常温终测→外观。

集成电路通常进行的二次筛选流程为:外观→常温初测→高温贮存→温度循环→功率老炼→常温中测→高温测试→低温测试→常温终测→外观。

电阻类通常进行的二次筛选流程为:外观→常温初测→温度循环→常温终测→外观。

电容类通常进行的二次筛选流程为:外观→常温初测→温度循环→高温电老炼→常温中测→高温测试→低温测试→常温终测→外观。

根据产品和器件的不同,二次筛选的项目和顺序有些许差别。其中外观应标记清晰,无氧化、锈蚀、断损现象。常温测试、功率老炼、高温反偏等应根据器件手册进行,个别器件根据产品需要有特殊参数。高温贮存和温度循环温度也根据器件技术规范而定,常用高温贮存温度有85℃和125℃,时间为24 h或48 h;常用温度循环温度为-40~85℃和-55~125℃,保持时间30min,转换时间1min,循环5次。高温测试与低温测试的温度通常与温度循环的高温、低温相同[3]。

3 电子元器件二次筛选的质量控制

电子元器件的二次筛选质量控制具有重要的意义,可以从技术操作和管理两方面进行。

技术操作方面,设计部门应根据器件等级和产品需求选择合适的二次筛选条件和项目,因为对器件的筛选属于损耗试验,不能提高器件质量,只能提高其使用可靠性,过于严苛的筛选会导致多数器件无法使用。操作中应严格按照规范进行,控制测试环境并注意静电防护等。筛选比例根据各单位规定执行,军工企业通常为100%进行二次筛选,并严格控制批允许失效率。对于本单位没有条件筛选的器件,如部分表贴器件、集成电路等,可委托有资质的第三方进行筛选[4]。

管理方面,器件收发、筛选、测试和结果都应有完善的记录,便于器件的追踪。采购应严格按经评价过的《合格供方名录》和技术文件采购器件,对于型号、厂家等不符合要求的器件应不予采购或进行办代用等程序。可以引进元器件筛选试验管理系统,提高效率、查询、追踪,进而实现信息化管理[2]。积极做好质量体系内部审核和监督检查,从源头抓起,控制重点环节,切实暴露问题,持续不断改进[2]。

电子元器件二次筛选的质量控制涉及的范围很广,只有提高质量意识,充分认识到二次筛选质量控制的重要性,才能保障元器件二次筛选质量[2]。

[1]周育才.电子元器件筛选方法与效果研究[J]航空兵器,2001(2): 26-28.

[2]孟碧云.军用电子元器件二次筛选质量管理[J].绿色质量与管理,2010(3):41-43.

[3]巫华熙.浅谈电子元器件的二次筛选[J].电子世界,2014(10):348.

[4]王小萍.元器件的二次筛选过程中的质量控制[J].电子与封装,2016(6):39-42.

(编辑:王璐)

Secondary Screening of Electronic Com ponents and Its Quality Control

W u Dan
(State Operation,Dazhong Machinery Plant,Taiyaun Shanxi 030024)

Military production of electronic components in the secondary screening and quality control,can improve the reliability of using batch of components,in turn,improve the reliability of products and the use of performance,it is of great significance.In this paper,in combination with the practical situation of the unit,secondary screening of electronic components and quality controlmeasures are briefly analyzed.

electron component;secondary screening;quality control

TM93

A

2095-0748(2016)20-0071-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.20.31

2016-10-02

吴丹(1988—),女,山西太原人,硕士,毕业于太原理工大学,现就职于大众机械厂。

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