元器件檢驗技術分析

劉漢源，呂捷

（北京飛航捷迅物資有限責任公司，北京，100074）

0 引言

電子元器件種類繁多，按生產廠家來分可分為國產元器件和進口元器件兩種；按產品類別分，可分為：電路、電阻、電感、二三極管、電連接器、濾波器、分立器件、機電產品等。質量等級也分為很多種，常見的有普軍級、宇航級、883 級、工業級等。隨著科學技術的發展，各個領域都離不開電氣化設備，然而電氣化設備都得靠不同的電子元器件組裝加工而成，從而體現了電子元器件的重要性。

1 元器件質量等級介紹

1.1 國產元器件質量等級介紹

檢驗常見的國產元器件質量等級為：工業級、軍篩JS、軍品J、七篩GS、七專G、GP、七專加嚴G+、GJB、國軍標、企軍標QJ、普軍級JP、特軍級JT、超特軍級JCT，如下表1 所示。

表1 國產元器件質量等級匯總

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注：國軍標指符合相應國軍標總規范及詳細規范要求，按照電子元器件質量認證章程規定鑒定合格并予維持的軍用電子元器件，即產品是在經過認證的國軍標生產線上生產的，且經過電子部5 所的考核認證。

GJB：指符合相應國軍標總規范及詳細規范要求，但沒有按電子元器件質量認證章程規定鑒定合格并予維持的軍用電子元器件，即產品是在經過認證的國軍標生產線上生產的，但未經過電子部5 所的考核認證。

不同質量等級的國產元器件，在采購到貨時應有相應的隨行文件和產品包裝在一起，缺少任何一項資料，都不能將產品放行，這是檢驗最基本的職責。

1.2 進口元器件質量等級

檢驗常見的進口元器件質量等級為：工業級（I、N、C-1）、軍溫工業級、軍用級JAN、特軍級JANTX、超特軍級JANTXV、宇航級JANS、軍級（B-1、M、883、H、B、Q），如下表2 所示。

表2 進口元器件質量等級匯總

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2 元器件復驗、篩選準則

元器件在篩選前均應進行100%的復驗，復驗為符合性檢查（數量、外觀、包裝、質量文件），并按元器件詳細規范及相關技術標準100%進行常溫電參數測試。復驗允許不合格品率（PDA）視產品等級而定，對于七專、七專加嚴、國軍標等級及進口B-1 等級相當等級以上的元器件，當PDA 大于3%時，批次性退回；對于其他較低等級的元器件，當PDA 大于5%時，批次性退回。

復驗合格的元器件應100%進行二次篩選，不同元器件篩選所需進行的項目視不同類別而定。各項篩選試驗結束后的PDA 值以及單項試驗不合格品率的大小視產品等級而定，對于國軍標、七專加嚴、七專、七專篩選、進口B-1 級或相當等級以上的元器件，黨PDA 大于10%或單項試驗不合格品率大于5%時，批次性退回；對于其他較低等級的元器件，當PDA大于15%或單項試驗不合格品率大于10%時，批次性退回。

2.1 元器件篩選試驗

元器件按不同類型進行分類篩選，可分為：電路、繼電器、連接器、阻容感、分立器件等，按不同類型分類，篩選項目均不一樣，現就列舉連接器篩選流程。

連接器在所有元器件產品中，其試驗較為簡單，主要測量連接點與點之間的阻值大小，其復驗流程和項目見表3。

表3 連接器復驗流程

2.2 DPA 試驗

DPA 分許（Destructive Physical Analysis）即破壞性物理分析，在電子元器件成品批中隨機抽取適當樣品，采用一系列非破壞和破壞性的物理試驗與分析方法，以檢驗元器件的設計、結構、材料、工藝制造質量知否滿足預定用途的規范要求。

關鍵、重要件所采用的半導體器件須進行DPA 試驗。須進行DPA 試驗的元器件種類包括半導體分立器件、集成電路、混合集成電路、濾波器、固體繼電器、晶體振蕩器、光電器件、聲表面波器件等。

DPA 試驗的樣品抽樣原則依據具體如下：

分立器件和單片集成電路抽樣比例為批次數量的10%，但不少于2 只，不多于5 只。批次數量不足10 只時，抽樣1 只；

混合集成電路的抽樣比例為批次數量的5%，但不少于1只，不多于2 只。批次數量不足10 只時，抽樣1 只。

對于有DPA 要求的國產元器件按生產批進行DPA 試驗，進口元器件應按送檢批進行DPA 試驗，試驗結果僅對該送檢批次有效。

DPA 試驗項目和方法根據產品的結構，分為空腔和塑封兩類半導體，其試驗項目和程序如下圖1 所示。

圖1 空腔類半導體DPA 流程圖

圖2 塑封類半導體DPA 流程圖

其中，空腔類半導體器件不做聲掃試驗，塑封類半導體器件必做X 射線檢查，晶振不做PIND 試驗。超聲波只能在水中傳播，而且水必須為純凈水，不含任何金屬離子，因此聲掃試驗必須在純凈水中完成，防止金屬離子對器件發生反應。塑封產品外殼較厚時，先通過激光開帽，酸有濃硫酸和濃硝酸，通常情況大多采用濃硝酸，開帽時間大概在十幾秒左右，激光開帽大大減小了用酸開帽的時間。用酸開帽后，再將產品放入丙酮中清洗干凈。芯片主要材質為硅Si，鍵合絲的材質一般為金Au、鋁Al、硅Si 等。

3 國產元器件命名規則

首先應熟悉產品的命名規則，型號、參數、阻值、精度等都必須與計劃需求一致。以下列舉常用的國產電阻的命名規則。

3.1 電阻器命名規則

電阻種類較多，有片式薄膜電阻器、片式厚膜電阻器、精密金屬膜電阻器、金屬氧化膜電阻器、合金箔電阻器、玻璃釉電阻器、線繞電阻器、電阻電容網絡及大功率電阻器等幾大類產品。其常見的質量等級主要為國軍標、GJB、七專G、普軍J；常見的型號有RMK 型、RM 型、RJ 型、RJK 型、RII-8 型、RJ23 型、RJ24 型、RJ25 型、RX21 型、RN2 型等等。

RMK 型片式薄膜的固定電阻器是一種性能指標遠優于片式厚膜電阻器的新型換代產品，該電阻采用特殊工藝，具有阻值精度高、溫度系數小、長期穩定性高等突出優點，是精密電子電路中升級換代的理想產品，可廣泛用于航空、航天、船舶、兵器、通訊、自動控制等重要軍工領域；RMK 型有可靠性指標的片式膜固定電阻器使用從外國引進的全套先進設備及高等級材料制造而成，具有體積小、重量輕、性能優良、質量可靠等優點，廣泛用于航空、航天、船舶、兵器、通訊、自動控制等重要軍工領域。兩者的命名規則基本相同。其命名規則如圖3 所示。

圖3 RMK 電阻命名規則圖

RMK 表示有失效率等級的片式膜固定電阻器，或表示有可靠性指標的片式膜固定電阻器，RMK 的質量等級一般均為國軍標等級。數字1005 表示電阻的長度和寬度的公制尺寸，Y、E、H、K、M、E 分別表示電阻值的特征，其中最為常見的為K 和M，數字1003 表示電阻器的標稱阻值，用四位數或者三位數表示，若用四位數表示，前三位數字表示標稱阻值的有效數字，第四位數字表示十的幾次冪，阻值小于100Ω 時用三維數字和字母R 共四個字符表示，字母R 表示小數點位置，字母前后的三位數字均為有效數字。

例如：5621 表示5620Ω，即5.62kΩ

1002 表示10kΩ

68R1 表示68.1Ω

阻值允許偏差，即電阻的精度分別為：

同理，用三維數字表示時，前兩位表示阻值的有效數字，第三位表示十的幾次冪，R 表示小數點的位置。

例如：542 表示5400Ω，即5.4kΩ

330 表示33Ω

3R3 表示3.3Ω

本文緊密結合元器件檢驗工作實際，從通過檢驗技術、復驗篩選、產品命名規則及隨行報告等方面，對元器件檢驗相關知識進行了介紹。內容存在有誤或不足之處，在未來工作中以及培訓學習的過程中，繼續收集資料，不斷修改完善。這是一項只有開始，沒有結束的工作。