電子元器件二次篩選質(zhì)量控制方法

摘 要：為確保電子元器件的高效使用，在元器件正式投入使用前通常會進(jìn)行二次篩選工作，通過二次篩選將存在一定質(zhì)量問題的易出現(xiàn)早期失效電子元器件及時剔除出去，從而保證產(chǎn)品整機(jī)的使用可靠性。文章就以電子元器件二次篩選的作用及范圍作為切入點，在此基礎(chǔ)上，對篩選項目的確定以及在篩選過程中的質(zhì)量控制方法進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：元器件；二次篩選；質(zhì)量控制

電子元器件在加工生產(chǎn)后需要首先經(jīng)過制造單位的出廠篩選，也就是第一次篩選[1]。經(jīng)過第一次篩選后，為進(jìn)一步保障電子元器件的質(zhì)量及性能，滿足電子系統(tǒng)對元器件的可靠性及高性能要求，就需要根據(jù)更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行再次篩選，這個階段即為二次篩選。電子元器件的二次篩選實際上就是針對元器件的質(zhì)量及性能進(jìn)行的篩選性試驗，通過這一階段篩選及時有效地將早期失效的電器元器件產(chǎn)品剔除，進(jìn)而保障整個系統(tǒng)工作性能的可靠性。

1 二次篩選的應(yīng)用范圍

（1）當(dāng)電子元器件經(jīng)過一次篩選之后，使用方還需進(jìn)一步確保質(zhì)量時，就需要進(jìn)行二次篩選[2]。（2）一些元器件生產(chǎn)方在生產(chǎn)完成后沒有對元器件進(jìn)行性能篩選，此種情況，就需要通過加強(qiáng)二次篩選保證元器件性能。（3）使用方對篩選結(jié)果存在疑慮，可在強(qiáng)化監(jiān)督的條件下，再次進(jìn)行二次篩選。二次篩選的試驗工作需要由整機(jī)研制方或委托的生產(chǎn)單位、元器件廠負(fù)責(zé)，具體操作就是通過各類性能檢測試驗，在第一次篩選標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，以更加嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)篩選出早期失效的器件。

2 二次篩選的方法及項目確定

二次檢查篩選的方法并不唯一，常用的有鏡檢、紅外線、X射線、密封性篩選、環(huán)境應(yīng)力篩選以及壽命篩選等[3]。不同篩選方法的針對內(nèi)容不同，例如紅外線篩選能夠有效篩選出存在熱缺陷的電子元器件，X射線則能夠有效識別出管殼中存在外來物，或內(nèi)部芯片、鍵合、封裝等質(zhì)量缺陷；密封性篩選是元器件管殼以及密封缺陷的檢測手段，著重檢測裂紋、漏孔、封裝對位等質(zhì)量缺陷。除篩選方法的針對性不同外，不同用途的電子元器件的篩選技術(shù)要求規(guī)范也存在差異，因此具體的篩選項目及流程應(yīng)當(dāng)結(jié)合被篩選項目的實際情況進(jìn)行確定。以某軍用集成電路為例，篩選項目的確定需要在最新的GJB7243-2011軍用電子元器件的篩選技術(shù)規(guī)范基礎(chǔ)上，結(jié)合需要強(qiáng)化質(zhì)量的篩選試驗內(nèi)容，科學(xué)設(shè)計篩選項目及流程。

3 電子元器件二次篩選的質(zhì)量控制方法

3.1 質(zhì)量控制要點

在二次篩選過程中，要著重注意以下幾點所致的失效問題：（1）試驗操作流程以及試驗技術(shù)方面不當(dāng)造成的檢測失效問題。（2）極性接反問題，此種情況不僅會影響檢測質(zhì)量，還可能造成器件報廢，因此需要尤為重視，在試驗前務(wù)必強(qiáng)化這一方面的核對工作[4]。（3）所加電壓力過大造成篩選失效，在檢測過程中所加電壓、電流一定不能超過額定值。（4）在存放過程中，對一些有極性的元器件沒有進(jìn)行科學(xué)存放，如方法、溫度過高、靜電等因素，造成器件性能影響。

總之，二次篩選工作在進(jìn)行前需要明確篩選項目、流程、篩選技術(shù)以及篩選試驗結(jié)果中各個參數(shù)所表達(dá)的意義，并明確篩選的基本操作原理等。但篩選技術(shù)、項目方案類型多種多樣，以下文章就以電功率老煉以及電參數(shù)測試為例，對二次篩選的質(zhì)量控制方法進(jìn)行探討。

3.2 老煉二次篩選的質(zhì)量控制

老煉試驗是在規(guī)定溫度范圍內(nèi)，元器件在一定電應(yīng)力條件下工作一定時間，使器件提早顯現(xiàn)出潛在缺陷[4]。雖然此種試驗方法能夠有效篩除部分失效器件，但仍有一些經(jīng)老煉二次篩選合格的器件產(chǎn)品，在投入使用后出現(xiàn)失效問題。此種情況可采用提升老化試驗時間、提高電壓力、通電功率等方式進(jìn)行反復(fù)試驗，實現(xiàn)嚴(yán)格篩選。除此種方式外，還需采取以下質(zhì)控手段強(qiáng)化二次篩選質(zhì)量：

（1）在老煉二次篩選前，需要嚴(yán)格工藝要求，科學(xué)設(shè)計試驗電壓、電流等相關(guān)參數(shù)。

（2）對老煉所需設(shè)備、條件進(jìn)行充分核對，嚴(yán)格根據(jù)試驗操作規(guī)范進(jìn)行操作。

（3）對是否存在接地、短路等問題進(jìn)行檢查，尤其要確定接線夾等安裝是否存在松動以及安裝極性等問題，如果存在此類問題不但會影響篩選質(zhì)量，還存在器件報廢風(fēng)險。

（4）為避免器件外形質(zhì)量受到外部因素的影響，在試驗過程中需要輕拿輕放，切勿用力過猛影響外形質(zhì)量，嚴(yán)重情況還可能造成器件的機(jī)械性損傷。

3.3 電參數(shù)測試的質(zhì)量控制方法

（1）電參數(shù)的測試試驗需要以嚴(yán)格的環(huán)境條件進(jìn)行試驗，常溫下進(jìn)行，溫度控制在22-28℃左右，濕度控制在50%-70%左右，大氣壓力90kPa-106kPa[5]。在保障以上條件的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格根據(jù)試驗參數(shù)以及操作規(guī)范進(jìn)行操作。

（2）在電參數(shù)測試前需要先進(jìn)行設(shè)備校準(zhǔn)，務(wù)必確保所需設(shè)備滿足檢測的精度要求才能進(jìn)行試驗。

（3）試驗進(jìn)行過程中，所通的電壓及電流決不能超過器件的額定值。先取樣片試驗，樣片試驗不存在問題后才能正式進(jìn)行電參數(shù)測試。

4 結(jié)束語

電子元器件的二次篩選工作是保障整機(jī)性能的基礎(chǔ)性工作，但如果沒有在二次篩選過程中采取有效的質(zhì)量控制措施，也可能會帶來質(zhì)量及性能方面的隱患問題。因此在篩選過程中，需要從環(huán)境、操作規(guī)范、設(shè)備質(zhì)量等方面做好質(zhì)量控制措施。綜上所述文章首先概述了二次篩選的應(yīng)用范圍、篩選項目確定等方面內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，分別以電功率老煉以及電參數(shù)測試為例，對二次篩選的質(zhì)量控制方法進(jìn)行探討，希望能為相關(guān)人員提供些許參考。

參考文獻(xiàn)

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[2]張藝臻，李戈.面向電子元器件質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，9：137.

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[4]宋亮，陳瑜軒.航空電子元器件二次篩選與印制板組件檢驗[J].電子設(shè)計工程，2015，4：187-189.

[5]史建衛(wèi)，王建明，杜彬，等.電子組裝中元器件的選擇與應(yīng)用（待續(xù)）[J].電子工藝技術(shù)，2014，1：59-62.