電子元器件篩選

1、1元器件檢測技術(shù)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering2北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering電子元器件可靠性概念電子元器件篩選試驗(yàn)電子元器件可靠性試驗(yàn)電子元器件基礎(chǔ)試驗(yàn)電子元器件鑒定試驗(yàn)電子元器件測試提 綱在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)和規(guī)定的條件下完成規(guī)定的功能的能力可靠性的基本概念可靠性的基本概念1. 規(guī)定的時(shí)間儲存時(shí)間、管理時(shí)間、連續(xù)工作時(shí)間、間歇工作時(shí)間、故障維修時(shí)間等u時(shí)間:時(shí)間、里程、循環(huán)次數(shù)、開關(guān)次數(shù)等元器件可靠性是“時(shí)間”的函數(shù)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)

2、院Dept. of Reliability and System Engineering2. 規(guī)定的條件：使用條件+環(huán)境條件u熱狀態(tài)：內(nèi)部的溫度分布及熱對流狀態(tài)u化學(xué)狀態(tài)：在元器件內(nèi)部所引起的化學(xué)變化狀態(tài)u電磁狀態(tài)：元器件在恒定或交變的電磁場中工作時(shí)產(chǎn)生的影響u流變狀態(tài)：流體和流動黏態(tài)對元器件的影響u構(gòu)造狀態(tài)：固體材料內(nèi)部存在的內(nèi)應(yīng)力u疲勞狀態(tài)：因內(nèi)應(yīng)力而產(chǎn)生的變形u電化學(xué)狀態(tài)：與電腐蝕和接觸腐蝕有關(guān)的化學(xué)過程。使用條件:進(jìn)入元器件內(nèi)部而起作用的應(yīng)力條件 電應(yīng)力、化學(xué)應(yīng)力、物理應(yīng)力包括以下狀態(tài)的應(yīng)力：可靠性的基本概念可靠性的基本概念北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliabilit

3、y and System Engineering電子元器件在使用過程中所遇到的主要環(huán)境條件電子元器件在使用過程中所遇到的主要環(huán)境條件氣候條件：溫度、濕度、氣壓、鹽霧、腐蝕性氣體等機(jī)械條件：振動、沖擊、碰撞、離心、失重、爆炸等生物條件：霉菌、昆蟲、嚙齒動物等輻射條件：太陽輻射、核輻射、紫外線輻射、宇宙射線輻射電磁條件：電場、磁場、雷擊、放電等人為因素：使用、維修、包裝等北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性的基本概念可靠性的基本概念3. 規(guī)定的功能與故障狀態(tài)規(guī)定功能:技術(shù)性能指標(biāo)，也是判斷元器件好壞的依據(jù)故障狀態(tài)：不能

4、執(zhí)行規(guī)定功能的狀態(tài)故障判別標(biāo)準(zhǔn)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性的基本概念可靠性的基本概念4.能力定量，元器件可靠性的程度元器件可靠性指標(biāo)：可靠度平均壽命失效率等北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering元器件可靠性試驗(yàn)的目的元器件可靠性試驗(yàn)的目的保證元器件的可靠性（元器件的質(zhì)量認(rèn)證、批量合格與否的判定等）對新材料、新工藝、新產(chǎn)品、新設(shè)計(jì)進(jìn)行評價(jià)（如安全裕量和耐環(huán)境能力的確定，潛在缺陷的發(fā)現(xiàn)等)研究新試驗(yàn)方法（如加速試驗(yàn)方法及其加速系數(shù)的確定，試

5、驗(yàn)應(yīng)力的種類及其量值、循環(huán)次數(shù)、試驗(yàn)時(shí)間的確定，抽樣方案選擇等）暴露使用過程中可能出現(xiàn)的不安全因素研究預(yù)防故障發(fā)生的措施（如故障的再現(xiàn)性，故障分析，措施效果的驗(yàn)證等）研究元器件失效分布規(guī)律（如元器件在壽命不同階段的失效分布情況、失效模式分布等）為進(jìn)行有效的可靠性管理提供依據(jù)保證和提高元器件可靠性的必要手段保證和提高元器件可靠性的必要手段北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering環(huán)境條件元器件可靠性試驗(yàn)的分類元器件可靠性試驗(yàn)的分類多種分類方法多種分類方法試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)?zāi)康脑囼?yàn)性質(zhì)模擬試驗(yàn)現(xiàn)場試驗(yàn)環(huán)境試驗(yàn)壽命試驗(yàn)加速試驗(yàn)特殊試驗(yàn)可靠

6、性增長試驗(yàn)篩選試驗(yàn)鑒定試驗(yàn)驗(yàn)收試驗(yàn)破壞性試驗(yàn)非破壞性試驗(yàn)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering環(huán)境試驗(yàn)元器件可靠性試驗(yàn)常用分類法壽命試驗(yàn)篩選試驗(yàn)現(xiàn)場使用試驗(yàn)鑒定試驗(yàn)考察元器件在各種環(huán)境（振動、沖擊、離心、溫度、熱沖擊、濕熱、鹽霧、低氣壓等）條件下的適應(yīng)能力，是評價(jià)產(chǎn)品可靠性的重要試驗(yàn)方法之一研究元器件壽命特征的方法，這種方法可在試驗(yàn)室模擬各種使用條件來進(jìn)行。在于了解元器件的壽命特征量、失效規(guī)律、失效率、平均壽命及在壽命試驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的失效模式，對元器件的可靠性水平進(jìn)行評價(jià)，并通過質(zhì)量反饋來提高元器件可靠性水平對元器件進(jìn)

7、行全數(shù)檢驗(yàn)的非破壞性試驗(yàn)。目的為選擇具有一定特性的元器件或剔除早期失效的元器件，以提高元器件批使用可靠性。使用現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn)，評價(jià)元器件的可靠性試驗(yàn)計(jì)劃、驗(yàn)證可靠性試驗(yàn)方法和評價(jià)試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，作用更大。根據(jù)抽樣理論制定出的抽樣方案，對元器件的可靠性水平進(jìn)行評價(jià)而進(jìn)行的試驗(yàn)。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering元器件可靠性試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展元器件可靠性試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展加速壽命試驗(yàn)加速壽命試驗(yàn)就是在不改變原來試驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯拢ㄟ^各種辦法來減少試驗(yàn)時(shí)間或樣品數(shù)量。時(shí)間加速壽命試驗(yàn)強(qiáng)制劣化壽命試驗(yàn)判定加速壽命試驗(yàn)增加斷續(xù)工作的次數(shù)，使

8、得在較短的時(shí)間內(nèi)獲得等效于正常壽命試驗(yàn)的效果加大試驗(yàn)應(yīng)力，從而加速產(chǎn)品性能劣化過程加嚴(yán)失效判據(jù)以縮短試驗(yàn)時(shí)間三者統(tǒng)一北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展可靠性試驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)展2定性壽命保證試驗(yàn)定性壽命保證試驗(yàn) 為了能在短時(shí)間內(nèi)鑒定出元器件所能承受的環(huán)境極限強(qiáng)度，如沖擊極限、離心加速度極限、高低溫極限等的負(fù)荷能力，或在新品研制時(shí)，暴露元器件潛在的缺陷或不安全因素?；蛴捎诜治錾系男枰?，把已經(jīng)出現(xiàn)過的故障再現(xiàn)，或掌握元器件在制造過程中其材料和工藝的缺陷及變化情況等，常對元器件施加高于額定工作條件的應(yīng)力來進(jìn)行試

9、驗(yàn)，稱為：定性壽命保證試驗(yàn)。過酷試驗(yàn)極限試驗(yàn)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)的分類可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)的分類按照施加應(yīng)力的種類：溫度應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)械應(yīng)力試驗(yàn)電應(yīng)力試驗(yàn)濕度應(yīng)力試驗(yàn)特殊應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 按照施加應(yīng)力的方式：機(jī)械環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)氣候環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)電性能參數(shù)測試驗(yàn)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering振動試驗(yàn)振動試驗(yàn)掃頻振動試驗(yàn)掃頻振動試驗(yàn)封裝封裝有關(guān)有關(guān)試驗(yàn)試驗(yàn)細(xì)檢漏試驗(yàn)細(xì)檢漏試驗(yàn)振動疲勞試驗(yàn)振動疲勞試驗(yàn)粗檢漏試驗(yàn)粗檢漏試驗(yàn)隨機(jī)振動試驗(yàn)隨機(jī)振動

10、試驗(yàn)粒子碰撞噪聲檢測試驗(yàn)粒子碰撞噪聲檢測試驗(yàn)振動噪聲試驗(yàn)振動噪聲試驗(yàn)內(nèi)部水汽含量分析內(nèi)部水汽含量分析沖擊試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)機(jī)械沖擊試驗(yàn)機(jī)械沖擊試驗(yàn)鍵合強(qiáng)度試驗(yàn)鍵合強(qiáng)度試驗(yàn)恒定加速度試驗(yàn)恒定加速度試驗(yàn)離心加速度試驗(yàn)離心加速度試驗(yàn)剪切強(qiáng)度試驗(yàn)剪切強(qiáng)度試驗(yàn)電應(yīng)力試驗(yàn)電應(yīng)力試驗(yàn)壽命、老煉試驗(yàn)壽命、老煉試驗(yàn)引線相引線相關(guān)試驗(yàn)關(guān)試驗(yàn)外引線可焊性試驗(yàn)外引線可焊性試驗(yàn)電性能測試試驗(yàn)電性能測試試驗(yàn)引線涂覆層附著力試驗(yàn)引線涂覆層附著力試驗(yàn)氣候環(huán)境試驗(yàn)氣候環(huán)境試驗(yàn)低溫試驗(yàn)低溫試驗(yàn)引線抗拉、彎、折、扭、疲勞試驗(yàn)引線抗拉、彎、折、扭、疲勞試驗(yàn)高溫試驗(yàn)高溫試驗(yàn)標(biāo)志相關(guān)標(biāo)志相關(guān)耐溶劑試驗(yàn)?zāi)腿軇┰囼?yàn)溫度循環(huán)試驗(yàn)溫度循環(huán)試驗(yàn)輻射系列

11、輻射系列中子輻射試驗(yàn)中子輻射試驗(yàn)熱沖擊試驗(yàn)熱沖擊試驗(yàn)電離輻射總劑量試驗(yàn)電離輻射總劑量試驗(yàn)熱性能試驗(yàn)熱性能試驗(yàn)劑量率感應(yīng)鎖定試驗(yàn)劑量率感應(yīng)鎖定試驗(yàn)恒定濕熱試驗(yàn)恒定濕熱試驗(yàn)數(shù)字微電路的劑量率翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)數(shù)字微電路的劑量率翻轉(zhuǎn)試驗(yàn)交變濕熱試驗(yàn)交變濕熱試驗(yàn)線性微電路劑量率響應(yīng)和翻轉(zhuǎn)閾值線性微電路劑量率響應(yīng)和翻轉(zhuǎn)閾值鹽霧試驗(yàn)鹽霧試驗(yàn)封裝引起的錯(cuò)誤試驗(yàn)封裝引起的錯(cuò)誤試驗(yàn)(粒子粒子) )低氣壓試驗(yàn)低氣壓試驗(yàn)可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)詳細(xì)的分類可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)詳細(xì)的分類北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)詳細(xì)的分類可靠性基礎(chǔ)試驗(yàn)詳細(xì)的分類北

12、航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性篩選的目的和意義可靠性篩選的目的和意義可靠性篩選目的： 就是設(shè)法在一批元器件中剔除那些由于原材料、設(shè)備、工藝等 (包括人的因素)方面潛在的不良因素所造成的有缺陷元器件早期失效元器件，而把具有一定特性的合格元器件挑選出來?？煽啃院Y選意義： 一批元器件由于通過篩選剔除了早期失效的產(chǎn)品，就可提高該批產(chǎn)品的可靠性水平。在正常情況下，失效率可以降低半個(gè)到一個(gè)數(shù)量級，個(gè)別的甚至可降低兩個(gè)數(shù)量級。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engin

13、eering可靠性篩選的特點(diǎn)可靠性篩選的特點(diǎn)n電子元器件失效機(jī)理在元器件制造出來以后就已經(jīng)固定。所以，可靠性篩選不能改變其失效機(jī)理，不能改變單個(gè)元器件的固有可靠性水平。但是，通過篩選，可剔除早期失效元器件，從而提高成批元器件總體的可靠性水平?；蛘哒f，篩選不能提高元器件的固有可靠性，只能提高元器件的使用可靠性。n可靠性篩選對性能良好的元器件應(yīng)該是一種非破壞性試驗(yàn)，即試驗(yàn)應(yīng)力對好元器件的損傷要盡可能小。反映在整批元器件特性上，就是不應(yīng)影響其失效機(jī)理、失效模式和正常工作，在此前提下，可考慮加大應(yīng)力進(jìn)行篩選，以提高篩選效果和縮短篩選時(shí)間。n可靠性篩選不同于對元器件的質(zhì)量驗(yàn)收和工藝質(zhì)量管理： （1）篩選

14、的目的不是檢查元器件在測量的時(shí)候是否合格，而是 假設(shè)所有元器件在開始時(shí)都是合格的； （2）篩選是一個(gè)挑選過程，故要對元器件進(jìn)行100的篩選檢查； （3）由篩選分出的等級是由壽命要求和元器件預(yù)期應(yīng)用的工作 條件而定的。 因此，從概念上說，篩選與質(zhì)量驗(yàn)收工藝、質(zhì)量管理不同，它不是因?yàn)橐粋€(gè)或幾個(gè)參數(shù)測量值超過可接收的標(biāo)準(zhǔn)范圍而加以剔除，而是考慮這些測量值可能是潛在的早期失效(不可靠)的預(yù)兆。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering元器件失效的代價(jià)元器件失效的代價(jià)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability a

15、nd System Engineering可靠性篩選的分類（可靠性篩選的分類（1） 按篩選性質(zhì)分類： 檢查篩選：顯微鏡檢查篩選；紅外線非破壞性檢查篩選； X射線非破壞性檢查篩選。 密封性篩選：液浸檢漏篩選；氦質(zhì)譜檢漏篩選；放射性示蹤檢漏篩選；濕度試驗(yàn)篩選。 環(huán)境應(yīng)力篩選：振動、沖擊、離心加速度篩選；溫度沖擊篩選。 壽命篩選：高溫儲存篩選；功率老化篩選。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性篩選的分類（可靠性篩選的分類（2）按生產(chǎn)過程分類： 生產(chǎn)線工藝篩選； 成品篩選； 裝調(diào)篩選(即用模擬整機(jī)使用狀態(tài)的篩選裝置進(jìn)行動態(tài)

16、篩選)。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering可靠性篩選的分類（可靠性篩選的分類（3）按篩選方法按篩選的復(fù)雜程度)分類： 分布截尾篩選：對元器件參數(shù)性能的分選； 應(yīng)力強(qiáng)度篩選：對元器件施加一定強(qiáng)度的應(yīng)力后進(jìn)行測量分選； 老煉篩選：在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)對元器件施加各種應(yīng)力后進(jìn)行測試篩選； 線性鑒別篩選：類似于老煉篩選，但要運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)技術(shù)進(jìn)行判別； 精密篩選：在接近元器件使用條件下進(jìn)行長期老煉并多次精確地測量參數(shù)變化量進(jìn)行挑選和預(yù)測。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Eng

17、ineering可靠性篩選條件的選擇可靠性篩選條件的選擇n篩選項(xiàng)目n篩選應(yīng)力的類型和等級n篩選試驗(yàn)時(shí)間n制定失效標(biāo)準(zhǔn)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering美軍標(biāo)美軍標(biāo)MIL-STD-883規(guī)定微電路篩選程序規(guī)定微電路篩選程序北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering元器件篩選試驗(yàn)與失效機(jī)理元器件篩選試驗(yàn)與失效機(jī)理北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering常用的二次篩選方法常用的二次篩選方法

18、n目檢篩選n電測試篩選nX射線篩選n密封性篩選n高溫儲存篩選n功率老化篩選n溫度循環(huán)篩選n監(jiān)控振動和沖擊n多余物檢測篩選n精密篩選北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering補(bǔ)充篩選補(bǔ)充篩選(二次篩選二次篩選)的適用范圍的適用范圍 n元器件生產(chǎn)方未進(jìn)行“一次篩選”，或使用方對“一次篩選”的項(xiàng)目和應(yīng)力不具體了解時(shí)n元器件生產(chǎn)方已進(jìn)行了“一次篩選”，但“一次篩選”的項(xiàng)目或應(yīng)力還不能滿足使用方對元器件質(zhì)量要求時(shí)；n在元器件的規(guī)范中未做具體規(guī)定，元器件生產(chǎn)方也不具備篩選條件的特殊篩選項(xiàng)目n對元器件生產(chǎn)方是否已按合同或規(guī)范的要求進(jìn)行了“一

19、次篩選”或?qū)Τ兄品健耙淮魏Y選”的有效性有疑問而需要進(jìn)行驗(yàn)證的元器件。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering二次篩選的實(shí)施北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering二次篩選試驗(yàn)的實(shí)施u為了避免在篩選試驗(yàn)過程中損傷靜電敏感器件，必須對篩選和測試用儀器設(shè)備、操作過程、元器件拿取、傳遞、包裝、存放等環(huán)節(jié)采取符合靜電防護(hù)的有效措施。u二次篩選試驗(yàn)的實(shí)施嚴(yán)格按照二次篩選流程卡確定的試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)順序和試驗(yàn)條件實(shí)施。u各檢測組應(yīng)根據(jù)需要來確定是否要在各篩選試驗(yàn)項(xiàng)目前后

20、對元器件進(jìn)行檢驗(yàn)測試，并熟悉該試驗(yàn)的技術(shù)規(guī)范。如參照諸如GJB63有可靠性指標(biāo)的固體電解質(zhì)固定鉭電容器總規(guī)范、GJB65有可靠性指標(biāo)的電磁繼電器總規(guī)范、GJB128半導(dǎo)體分立器件試驗(yàn)方法、GJB548微電子試驗(yàn)方法和程序、GJB360A電子及電氣元件試驗(yàn)方法等標(biāo)準(zhǔn)提出的要求和方法進(jìn)行。u對出現(xiàn)的異常情況要進(jìn)行復(fù)核。u篩選過程要記錄完整、準(zhǔn)確，每項(xiàng)結(jié)束后要簽名或蓋章，并對記錄負(fù)責(zé)北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering二次篩選注意的問題u二次篩選和可靠性：二次篩選只能提高元器件的使用可靠性，而不能提高個(gè)體元器件的固有可靠性。不

21、能依靠二次篩選來解決元器件質(zhì)量與可靠性問題，但也不能錯(cuò)判、漏 判。u 二次篩選工作應(yīng)在質(zhì)量驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行：現(xiàn)在有些單位對采購來的元器件不經(jīng)驗(yàn)收就進(jìn)行二次篩選，認(rèn)為反正篩選下來的可以到元器件廠去換。另一種情況是驗(yàn)收不合格也送去篩選，認(rèn)為篩選會把不合格品篩掉等等。u二次篩選要有適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)：應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)品使用的需要規(guī)定合格或被淘汰的標(biāo)準(zhǔn)，要特別注意避免“合格不合用”的現(xiàn)象發(fā)生。u二次篩選要有針對性：要根據(jù)不同的產(chǎn)品，不同的使用部位，產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范等因素制定二次篩選方案。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering補(bǔ)充篩選補(bǔ)充篩選(二次

22、篩選二次篩選)的風(fēng)險(xiǎn)性的風(fēng)險(xiǎn)性 n篩選應(yīng)力(包括電應(yīng)力、熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力和時(shí)間)的選取。n操作失誤或設(shè)備故障，也將使篩選帶來風(fēng)險(xiǎn)。 為了減低補(bǔ)充篩選(二次篩選)的風(fēng)險(xiǎn)，對于已能滿足要求的元器件應(yīng)盡量不做承受電應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力的篩選項(xiàng)目，僅做一些必要的檢查性和測試性的篩選項(xiàng)目。對于必須做補(bǔ)充篩選(二次篩選)的元器件；電應(yīng)力、熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力的選取在任何情況下不得超過元器件的最大額定值 。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering二次篩選試驗(yàn)項(xiàng)目（二極管）篩選順序篩選項(xiàng)目篩選方法篩選項(xiàng)目選擇整流二極管檢波二極管開關(guān)二極管穩(wěn)壓

23、二極管雙基極二極管恒流二極管光敏二極管發(fā)光二極管變?nèi)荻O管1外觀初查GJB128A中20712常溫初測3溫度循環(huán)GJB128A中10514恒定加速度GJB128A中20065PINDGJB128A中20526常溫中測7高溫反偏GJB128A中1038條件A、1039條件A任選一 任選一 任選一8功率老煉GJB128A中1038條件B、1039條件B9常溫終測10低溫測試11高溫測試12細(xì)檢漏 GJB128A1071條件H1粗檢漏 GJB128A1071條件C13外觀復(fù)查GJB128A中2071注：表中為必做項(xiàng)目；為根據(jù)需要做的項(xiàng)目；北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliabilit

24、y and System Engineering元器件鑒定試驗(yàn)的定義元器件鑒定試驗(yàn)的定義n鑒定試驗(yàn)： 選擇具有代表性的元器件產(chǎn)品，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的程序，在規(guī)定條件下所做的一 項(xiàng)或一組或多組試驗(yàn)，以驗(yàn)證元器件的設(shè)計(jì)是否與規(guī)定的質(zhì)量和可靠性保證等級要求一致，并以此作為該元器件是否滿足要求的評價(jià)依據(jù)。n鑒定試驗(yàn)是驗(yàn)證和評價(jià)元器件質(zhì)量和可靠性水平的關(guān)鍵試驗(yàn)之一。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)的目的鑒定試驗(yàn)的目的n鑒定試驗(yàn)的目的：向訂購方提供合格證明，證明元器件在批準(zhǔn)投產(chǎn)之前已經(jīng)符合最低可接受的質(zhì)量和可靠性等級要求。

25、n鑒定試驗(yàn)側(cè)重驗(yàn)證元器件是否達(dá)到質(zhì)量和可靠性等級要求，不同于篩選試驗(yàn)主要側(cè)重于暴露并剔除引起早期失效的不良品，也不同于增長試驗(yàn)側(cè)重于暴露元器件缺陷并采取糾正措施提高元器件質(zhì)量和可靠性。只有通過鑒定試驗(yàn)的元器件才能設(shè)計(jì)定型并做出投入生產(chǎn)的決定。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)的分類和特點(diǎn)鑒定試驗(yàn)的分類和特點(diǎn)n技術(shù)鑒定n設(shè)計(jì)定型鑒定n生產(chǎn)定型鑒定 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)管理鑒定試驗(yàn)管理n鑒定試驗(yàn)由鑒定機(jī)構(gòu)管理，并應(yīng)在

26、鑒定機(jī)構(gòu)認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室或設(shè)施上進(jìn)行，鑒定試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)反映產(chǎn)品的實(shí)際情況，并提供已經(jīng)驗(yàn)證的質(zhì)量和可靠性評價(jià)值。 n需要進(jìn)行鑒定的元器件：新研制開發(fā)的元器件，經(jīng)過重大設(shè)計(jì)、工藝、材料更改的元器件在一定環(huán)境條件下不能滿足整機(jī)質(zhì)量和可靠性要求的元器件。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)管理鑒定試驗(yàn)管理n鑒定形式：n關(guān)鍵項(xiàng)目直接檢測n重點(diǎn)項(xiàng)目監(jiān)督檢測n一般項(xiàng)目數(shù)據(jù)審查 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)工作程序鑒定試驗(yàn)工作程序n鑒定檢驗(yàn)批組

27、成n鑒定試驗(yàn)樣品抽取n測試、試驗(yàn)項(xiàng)目及其條件n失效判據(jù)n允許失效數(shù)n試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和出具鑒定報(bào)告n失效報(bào)告與糾正措施報(bào)告n鑒定合格資格的維持北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering鑒定試驗(yàn)大綱鑒定試驗(yàn)大綱n鑒定試驗(yàn)產(chǎn)品名稱、型號、生產(chǎn)或委托廠家；n鑒定試驗(yàn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和最低質(zhì)量保證等級要求；n鑒定批樣品組成、批大小、抽樣方式；n鑒定形式、計(jì)劃時(shí)間、周期；n測試、試驗(yàn)項(xiàng)目及技術(shù)條件；n失效判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)；n置信度、失效率等級及允許失效數(shù)；n試驗(yàn)所需樣品數(shù)及分配，追加、備份、疊加樣品說明n加速試驗(yàn)條件及加速系數(shù)(適用時(shí))； n測試、試驗(yàn)儀

28、器設(shè)備清單及計(jì)量校準(zhǔn)；n其他。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering元器件測試的作用元器件測試的作用檢測: 確定被測器件(DUT) 是否具有或者不具有某些故障； 診斷: 識別表現(xiàn)于（ DUT）的特定故障； 器件特性的描述: 確定和校正設(shè)計(jì)和/或者測試中的錯(cuò)誤； 失效模式分析(FMA): 確定引起DUT缺陷制造過程中的錯(cuò)誤。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering測試的基本原理測試的基本原理北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability

29、and System Engineering元器件測試的主要環(huán)節(jié)元器件測試的主要環(huán)節(jié)n測試規(guī)范n測試儀n測試程序n數(shù)據(jù)分析北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering集成電路集成電路測試的主要環(huán)節(jié)測試的主要環(huán)節(jié)測試規(guī)范測試規(guī)范測試規(guī)范（Test Specification）是器件的規(guī)范文檔，是其開發(fā)過程的開端，應(yīng)該包含以下內(nèi)容：功能、參數(shù)參數(shù)特性和測試條件、功能特性和要實(shí)現(xiàn)的算法、輸入輸出信號的特征(波形、信號定時(shí)值等)、數(shù)據(jù)信號和控制信號的行為、時(shí)鐘頻率等；器件的類型邏輯電路、微處理器、存儲器、模擬電路、數(shù)模混合信號電路等。

30、物理特性封裝、引腳分布等；工藝門電路、定制電路、標(biāo)準(zhǔn)單元等；環(huán)境特性工作的溫度范圍、供電電壓、濕度等；可靠性質(zhì)量等級(每百萬個(gè)器件的缺陷比例)、每1000h的失效率、噪聲特性等。北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering集成電路集成電路測試的主要環(huán)節(jié)測試的主要環(huán)節(jié)測試儀測試儀n測試儀的基本功能是向被測器件(Device Under Test，DUT)施加輸入，并觀察其輸出。測試儀通常也被稱為自動測試設(shè)備(ATE，Automatic Test Equipment)。n 為VLSI器件選擇ATE時(shí)必須考慮該器件的規(guī)范，主要的因素包

31、括速度(該器件的時(shí)鐘頻率)、定時(shí)準(zhǔn)確度、輸入輸出引腳的數(shù)目、模擬信號和數(shù)?；旌闲盘枩y試要求等。其他的因素還有費(fèi)用、可靠性、服務(wù)能力(serviceability)、編程難易程度等。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engineering集成電路集成電路測試的主要環(huán)節(jié)測試程序測試的主要環(huán)節(jié)測試程序 一旦器件被安放在測試儀上，需要有3件事情來控制測試過程，即測試程序、數(shù)字的測試向量(test vector)以及模擬的測試波形(test waveform)。 北航可靠性與系統(tǒng)工程學(xué)院Dept. of Reliability and System Engi