對軍品型號用塑封工業級元器件的可靠性控制分析

黎晨

摘 要：隨著經濟的增長和社會的進步，國家加強了各個領域的建設力度。國家對于軍品的性能和使用指標也提出了更高的要求。受于技術先進化，小型化和輕型化等諸多因素的限制，部隊使用了很多塑封工業級元器件，但是在使用的過程中也會發現，其相比較按照軍用標準生產的元器件，可靠性和穩定性大大降低，相關人員必須對其給予足夠的重視。鑒于此，本文主要針對軍品型號用塑封工業級元器件的可靠性控制進行相關淺析，僅供參考。

關鍵詞：軍品；型號；塑封工業級元器件；可靠性；控制

前言：在經濟全球化和貿易全球化的環境背景下，各個國家在實現互利共贏的過程中，也存在一定的利益沖突，如果處理不好，隨時可能出現戰爭。在這種現代化環境的背景影響下，戰爭對武裝器械的性能提出了更高的要求，與此同時，對其可靠性也提出了更高的要求。近年來，軍隊使用了為數不少的塑封工業級元器件，而相關人員就有必要對其使用的可靠性給予認真的研究和分析。

1.塑封工業級元器件的質量等級介紹

眾所周知，塑封工業級元器件分為軍溫工業級和普通工業級。前者的工作溫度范圍達到軍用級工作溫度的范圍；而后者的工作溫度范圍普遍低于軍品要求的元器件的工作溫度范圍。在對塑封工業級元器件的可靠性進行預計時，塑封工業級元器件的質量系數是軍用元器件質量的幾十倍。為此，其相比較傳統的軍用元器件而言，具有較高的工作效率。但是塑封工業級元器件在封裝材料、芯片鈍化的過程中也不斷的成熟，有效的提高了塑封工業級元器件的可靠性[1]。

2.塑封工業級元器件的可靠性隱患

塑封工業級元器件的主要優點就是其具有較輕的重量和較小的體積，其價格也相對便宜。而其主要存在的缺點就是具有較差的密封性能、吸水性較大，這樣就很容易受到腐蝕。為此，我們就需要對影響塑封工業級元器件的可靠性因素進行進一步的研究和分析。

2.1塑封材料的污染問題

我們知道，封裝的塑料材料中含有多種添加劑的成分的復雜樹脂。而添加劑中主要包括固化劑、催化劑、惰性填充劑等等，這些材料中的有害雜質會直接對相應的材料產生污染，進而使得相應的材料出現腐蝕、裂紋、脫層等多方面的負面現象，這就會在一定程度上，直接對塑封工業級元器件的可靠性造成了威脅。

2.2溫度適應性問題

塑封材料是一種低溫材料。在溫度的循環試驗中，樹脂膜注后會產生很大的內應力，而這種內應力在這個過程中就會成為一種循環應力。在這種應力的作用下，底部和引線之間就很容易產生一些裂紋，使得連接芯片與鍵合絲在溫度的作用下產生了變形，進而出現疲勞損傷。受于材料的熱膨脹系數的影響，塑封工業級元器件的溫度適應性不夠強，這就使得其可靠性大大降低。

2.3吸潮吸水問題

在對塑封工業級元器件的可靠性進行研究的過程中，吸潮吸水問題是整個工作中的重要研究環節。塑封工業級元器件的密封性比較差，這樣就非常容易使得相關的水汽進入到期間的內部，在材料的表面進行進一步的擴散，從而對材料的性能造成影響。

2.4封層的問題

從上文的闡述過程中，我們不難發現，導致塑封工業級元器件的質量失效的因素有很多，而其分層的現象也是一個關鍵性的因素。塑封器件的分層主要是指在溫度應力的作用下，塑料封裝材料與基片、引線框架之間的溫度膨脹系數不同，這樣就會產生機械應力。在潮濕的環境下，受于塑封材料的吸潮性的影響，潮氣就會進入期間內部，使得材料各個層之間的粘結程度受到了不同程度的破壞，而當材料在焊接的過程中，還會遇到急速升溫的情況，相應的水分進一步的氣化，產生氣壓，使得材料產生分層[2]。

3.加強對塑封工業級元器件可靠性的控制措施

3.1對塑封工業級元器件的普遍控制措施

我們針對于塑封工業級元器件的普遍控制措施主要包括：進行加強熱設計、冗余設計；加強篩選使用，聽過相應的技術評價手段，來對塑封工業級元器件的質量進行檢測，從而保證塑封工業級元器件能夠更好的滿足型號使用要求。

首先，相關人員應該對塑封工業級元器件的數量進行有效的確定，保證數量核算的精準性。

其次，當有特殊要求，必須使用塑封工業級元器件時，相關的人員需要對裝備的方案進行綜合和全面的評審，并站在設計的角度，有效的采取合理的措施，例如：降額和冗余設計等等，通過這樣的方式，有效的使得塑封工業級元件滿足實際的裝備使用需求。

再次，在對相應的材料進行采購的過程中，盡量不要在使用前破壞材料的包裝，以免無意之間破壞了原廠家對塑封工業級元器件的保護措施，從而使得器件和材料受潮。與此同時，我們還需要對塑封工業級元器件的種類進行合理的篩選，充分的保證選擇的器件能夠更好的滿足使用的需求。

最后，需要展開相應的摸底試驗，進行抽樣檢查，保證抽樣的全面性和代表性以及合理性。除此之外， 相關的人員還需要相關的技術手段，來對整批的塑封工業級元器件的質量進行合理的預測。

3.2塑封工業級元器件的篩選控制措施

3.2.1篩選的針對性

我們從上文的闡述過程中，對塑封工業級元器件的相應特點進行了一定的了解，在此基礎上，我們就需要對塑封工業級元器件的篩選措施給予有針對性的完善和優化。我們在篩選的過程中，可以采用X光檢測、升學掃描等方法來提高檢測和篩選的精準性和科學性，對材料和設備的內部缺陷進行有針對性的識別。

在檢查的過程中，我們要保證商品的合格率，這對于塑封工業級元器件的可靠性具有重要的意義和作用。我國目前并沒有針對這種篩選的各個率進行明確的規定，但是我們通過大量的試驗經驗總結，我們發現，僅有個別出現分層時，該批的塑封工業級元器件的材料和工藝狀況都是非常良好的，其也具有較高的可靠性。而當整批材料出現大量的分層時，就說明整批塑封工業級元器件的材料和工藝存在著缺陷和安全隱患。通過大量的數據統計，我們可以這樣明確，當不合格產品達到15%-20%時，我們就可以認為產品超標，不采取應用[3]。

3.2.2加強篩選的嚴格性和科學性

我們在實際的篩選過程中，需要加強對塑封工業級元器件的嚴格篩選。首先，相關的人員應該能夠充分的意識到塑封工業級元器件可靠性要求，針對元器件進行全面的考核，保證其滿足正常的工作范圍。我們在進行低溫測試的過程中能夠，要對各個溫度范圍給予嚴格的掌控，一旦發現其中暴露出缺陷問題，相關人員要及時對相關的材料性能給予嚴格的識別和判斷。我們通過對塑封工業級元器件失效模式以及溫度適應性等情況的分析，可以得知，當溫度范圍沒有超過器件的貯存溫度范圍時，其不會影響器件本身的質量[4]。

結語：綜上所述，軍用型號用塑封工業級元器件的可靠性對于整個工作的開展具有重要的意義和作用，其可靠性關系著國家，社會和人民的安全和利益。相關的人員必須對其給予足夠的重視，加強對其材料質量和可靠性的保證，從而促進我國社會更快更好的發展。

參考文獻：

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[2]郁振華，虞勇堅，萬力. 銅線鍵合塑封器件破壞性物理分析技術[J]. 電子與封裝，2017，01：10-14.

[3]張小斌，戴美松，施澤彬，李秀根，顧清，鄭可鋒. 梨育種數據管理和采集系統設計與實踐[J]. 果樹學報，2016，07：882-890.

[4]周寒寒，洪震，翟曉萍. 思維導圖在高職護理專業護生護理操作實訓細節管理中的應用[J]. 衛生職業教育，2016，18：65-67.