元器件是整機設(shè)備的基礎(chǔ)，其質(zhì)量和可靠性直接影響到整機的性能和壽命。在制造過程中，元器件可能由于固有缺陷或制造工藝控制不當而出現(xiàn)失效。這些失效可能與時間或應(yīng)力相關(guān)，為了保證整批元器件的可靠性，必須在使用條件下剔除早期失效的元器件。元器件失效的過程通常可以用類似“浴盆曲線”的失效率曲線來描述。為了在篩選過程中達到最佳效果，明確篩選次序至關(guān)重要。

失效類型及其判別標準

失效一般分為現(xiàn)場失效和試驗失效?，F(xiàn)場失效通常是在裝機后出現(xiàn)，而試驗失效是在測試篩選過程中發(fā)現(xiàn)的失效。元器件的失效判據(jù)不僅僅是功能的完全喪失，還包括電學特性或物理參數(shù)降低到不能滿足規(guī)定的要求。試驗失效主要分為封裝失效和電性能失效，封裝失效主要依靠環(huán)境應(yīng)力篩選來檢測，而電性能失效則通過電性能測試來篩選。

篩選過程及其順序

篩選的過程就是促使元器件提前進入失效率基本保持常數(shù)的使用壽命期，同時剔除失效的元器件。為了達到這一目標，篩選次序的安排非常重要。不同的失效模式在篩選過程中有不同的觸發(fā)條件和影響，合理的次序能夠提高篩選效率和效果。

環(huán)境應(yīng)力篩選

環(huán)境應(yīng)力篩選是在篩選過程中選擇若干典型的環(huán)境因素，施加于元器件上，使各種潛在的缺陷加速為早期故障，然后加以排除。這種篩選主要針對封裝失效，常用的方法包括外觀檢查、氣密性篩選、紅外線及X射線檢查等。為了避免對產(chǎn)品造成疲勞損傷，環(huán)境應(yīng)力篩選通常放在前面。

電性能篩選

電性能篩選包括連結(jié)性失效、功能性失效和電參數(shù)失效。連結(jié)性失效是指開路、短路以及電阻值變化，這類失效在元器件失效中占有較大比例。由于過電應(yīng)力往往引起連結(jié)性失效，而連結(jié)性失效可以引發(fā)功能性失效和電參數(shù)失效，因此，電性能篩選通常放在環(huán)境應(yīng)力篩選之后。

失效模式的連環(huán)效應(yīng)

在安排篩選次序時，需要考慮失效模式之間的連環(huán)效應(yīng)。有兩種主要的方案：

1. 方案1：將不產(chǎn)生連環(huán)引發(fā)效果的失效模式篩選放在前面，將可以與其他失效模式產(chǎn)生連環(huán)引發(fā)效果的失效模式篩選放在后面。

2. 方案2：將可以與其他失效模式產(chǎn)生連環(huán)引發(fā)效果的失效模式篩選放在前面，將不產(chǎn)生連環(huán)引發(fā)效果的失效模式篩選放在后面。

選擇方案2可以避免帶有缺陷的元器件在篩選過程中未被準確定位和剔除的情況。因此，合理的次序應(yīng)當是先進行失效概率最大的篩選，考慮失效模式的連環(huán)效應(yīng)，并優(yōu)先進行容易觸發(fā)失效的篩選方法，同時考慮經(jīng)濟性和時間性。

實際篩選順序的安排

具體的篩選順序安排應(yīng)遵循以下原則：

- 失效概率最大的方法首先進行。

- 與其他失效模式有連環(huán)效應(yīng)的失效模式優(yōu)先篩選。

- 對同一種失效模式，容易觸發(fā)失效的方法首先進行。

- 經(jīng)濟性考慮，便宜的方法優(yōu)先。

- 時間性考慮，時間長的方法后進行。

例如，對于需要耐電壓和絕緣電阻測試的元器件，先進行耐壓測試，再進行絕緣電阻測試，最后進行功能參數(shù)測試。對于需要擊穿電壓和漏電流測試的元器件，先進行擊穿電壓測試，再進行漏電流測試，最后進行功能參數(shù)測試。

明確篩選次序是保證元器件可靠性篩選效果的關(guān)鍵。通過合理安排篩選次序，可以高效剔除早期失效的元器件，提高整批元器件的可靠性，滿足整機設(shè)備的要求。了解失效類型及其判別標準，合理應(yīng)用環(huán)境應(yīng)力篩選和電性能篩選，考慮失效模式的連環(huán)效應(yīng)，最終實現(xiàn)篩選過程的優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟和高效。

江蘇粵科檢測是專業(yè)第三方電子元器件篩選機構(gòu)，具備全套資質(zhì)和專業(yè)團隊36人，配備元器件篩選設(shè)備180臺/套，可提供專業(yè)的電子元器件篩選、元器件失效分析（FA）及可靠性驗證等服務(wù)。

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