電子元器件（以下簡(jiǎn)稱元器件）是電子產(chǎn)品的重要組成部分，是電子產(chǎn)品的最基本單元。元器件的可靠性直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。因此，元器件的可靠性是型號(hào)研制過(guò)程中保證產(chǎn)品可靠性的重要環(huán)節(jié)之一，同時(shí)也對(duì)加快型號(hào)研制進(jìn)度、保證研制質(zhì)量、節(jié)約研制經(jīng)費(fèi)、降低綜合保障費(fèi)用和壽命周期費(fèi)用都有重要意義。

元器件的二次篩選

元器件的篩選分為“一次篩選”和“二次篩選”兩類。元器件在交付用戶使用前按元器件的產(chǎn)品規(guī)范(總規(guī)范、詳細(xì)規(guī)范)進(jìn)行的篩選稱為“一次篩選”。使用方在采購(gòu)以后根據(jù)使用要求進(jìn)行的再次篩選稱為“二次篩選”。

目前，國(guó)內(nèi)元器件的生產(chǎn)水平，總體上與研制產(chǎn)品的使用要求相比或多或少地存在著一些差異，廠家進(jìn)行的一次篩選的篩選項(xiàng)目和應(yīng)力要求也不一定能滿足產(chǎn)品研制的需要；進(jìn)口元器件中真正的“軍標(biāo)”產(chǎn)品不是很多，大部分還是中低檔產(chǎn)品，其中還可能存在許多假冒偽劣品。而研制產(chǎn)品往往針對(duì)性很強(qiáng)，對(duì)存在某種失效模式的元器件必須嚴(yán)格剔除，否則不能保證產(chǎn)品可靠地進(jìn)行工作。這些都要求我們通過(guò)二次篩選來(lái)保證元器件的質(zhì)量。元器件的二次篩選是元器件質(zhì)量控制工作中的重要措施之一，對(duì)產(chǎn)品的可靠性保證有著重要意義。

二次篩選時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題：

• 對(duì)型號(hào)研制中采用的元器件應(yīng)實(shí)行100%的二次篩選，這樣才能最大限度地剔除存在有某種失效模式的元器件。

• 針對(duì)產(chǎn)品的用途進(jìn)行有選擇性的篩選。例如：抗輻照能力的考核就是一個(gè)特例。對(duì)宇航電子設(shè)備是必須考慮的，對(duì)地面電子設(shè)備則基本上可以不考慮。

• 對(duì)由于手段問(wèn)題不能進(jìn)行篩選的元器件，須采取其它的控制方式來(lái)保證其質(zhì)量。例如在使用的電路上進(jìn)行了一些試驗(yàn)或者委托其它單位進(jìn)行試驗(yàn)等等。

• 考慮到二次篩選的局限性，必須嚴(yán)格控制它的批允許失效百分比(PDA)。

二次篩選的通用項(xiàng)目：

• 溫度循環(huán)：檢查結(jié)構(gòu)缺陷

• 恒溫加速度：檢查內(nèi)引線

• 顆粒碰撞噪聲檢測(cè)：檢查有無(wú)雜質(zhì)

• 電老煉：檢查早期失效

• 高低溫測(cè)試：檢查參數(shù)漂移

• 常溫初測(cè)和終測(cè)：檢查產(chǎn)品是否合格

• 檢漏：檢查漏氣與否

• 外觀目檢

元器件的破壞性物理分析（DPA）

破壞性物理分析(DPA)技術(shù)是應(yīng)工程需要，為保證元器件的高可靠性要求而發(fā)展起來(lái)的，它能反映出元器件二次篩選過(guò)程中不可能發(fā)現(xiàn)的一些缺陷。

大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中表明：能通過(guò)篩選淘汰的不合格品項(xiàng)目如外部目檢、PIND和檢漏所占的比例在36.9%，而通過(guò)篩選不能剔除的缺陷入內(nèi)部目檢、剪切力、鍵合力等比例達(dá)到63.1%，可見(jiàn)無(wú)法通過(guò)篩選提出的數(shù)量之多。

開(kāi)展DPA一般原則：

1、重要型號(hào)或一般型號(hào)的重要電子產(chǎn)品所選用的元器件需作DPA；

2、器件的等級(jí)低于型號(hào)要求的元器件；

3、未能按型號(hào)要求逆行能夠補(bǔ)充篩選的元器件；

4、在試驗(yàn)中曾發(fā)生故障的同批次元器件；

5、超過(guò)貯存期的元器件，做DPA試驗(yàn)時(shí)要合理選擇項(xiàng)目、選擇有關(guān)部門認(rèn)證的DPA試驗(yàn)室進(jìn)行。

元器件的貯存和保管

元器件的貯存與保管必須符合其規(guī)定的貯存保管條件，特別對(duì)需要防潮、防腐、防老化、防靜電等電子元器件更應(yīng)妥善保管，存放元器件的庫(kù)房存放應(yīng)做到不同品種和不同批次分類存放，庫(kù)房?jī)?nèi)應(yīng)標(biāo)志明顯、排列有序、安全穩(wěn)妥、存放合理、庫(kù)房整潔、溫濕度有記錄。并對(duì)庫(kù)存放過(guò)程中對(duì)有定期測(cè)試要求的電子元器件進(jìn)行定期質(zhì)量檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不合格品及時(shí)隔離出庫(kù)，并記錄在案。

元器件的電裝和調(diào)試

當(dāng)元器件的固有可靠性和使用可靠性為一定值時(shí)，則電裝工藝的可靠性決定了電子產(chǎn)品的可靠性。因此，我們必須重視電子元器件的電裝可靠性，以保證電子元器件的使用可靠性。

元器件進(jìn)入生產(chǎn)車間，依據(jù)圖紙和工藝要求，進(jìn)行電裝焊接。電裝工藝對(duì)各種元器件的焊接時(shí)間，焊接溫度以及元器件對(duì)防靜電的要求都應(yīng)明確給出，如某CMOS集成電路焊接時(shí)間小于4s，焊接溫度小于240℃，應(yīng)在靜電防護(hù)區(qū)內(nèi)焊接。對(duì)于某些集成電路為更換方便或不宜直接焊接，應(yīng)明確先焊接集成電路插座，對(duì)有散熱要求的，應(yīng)明確焊接高度。

生產(chǎn)車間的電裝工人應(yīng)經(jīng)過(guò)培訓(xùn)，能完成元器件抽檢中未盡事宜，如元器件是否混裝，標(biāo)識(shí)是否正確，焊腳或插針是否變形，外觀是否有破損等。

通電調(diào)試印制板前，主要檢查元器件方向，以及印制板焊接有無(wú)短路、虛焊等。調(diào)試過(guò)程是否帶電作業(yè)，應(yīng)特別注意靜電防護(hù)和調(diào)試工具。調(diào)試工具是否符合防靜電要求，直接影響靜電敏感器件在調(diào)試過(guò)程中靜電放電通路的順暢。

調(diào)試更換元器件或發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)有詳細(xì)記錄，并通知設(shè)計(jì)人員，查找原因。例如：計(jì)使用500Ω偏差不超過(guò)10%的電位器，批質(zhì)量臨界461Ω，判合格，電裝調(diào)試發(fā)現(xiàn)預(yù)定功能難調(diào)，設(shè)計(jì)人員根據(jù)調(diào)試記錄，分析電路，具體到哪一種元器件參數(shù)不合適則更換，以提高元器件的使用可靠性。

元器件失效分析

失效分析是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題的重要途徑，在產(chǎn)品測(cè)試，系統(tǒng)聯(lián)調(diào)等過(guò)程中發(fā)現(xiàn)元器件失效時(shí)，對(duì)于典型失效或批次質(zhì)量問(wèn)題的元器件，元器件質(zhì)量控制部門應(yīng)組織有關(guān)技術(shù)人員和質(zhì)量控制人員共同進(jìn)行失效分析，明確失效機(jī)理，查明失效原因；關(guān)鍵的、重要的元器件失效、重復(fù)多次出現(xiàn)失效而原因不明的元器件以及選用的質(zhì)量等級(jí)不明或偏低的元器件，應(yīng)將其作為重點(diǎn)，可由專業(yè)的失效分析實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。

通過(guò)試銷分析可以改進(jìn)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)關(guān)鍵工序的管理，使產(chǎn)品的可靠性不斷提高；同時(shí)，也提高了設(shè)計(jì)、制造和相關(guān)人員的業(yè)務(wù)技術(shù)水平。 失效分析后確認(rèn)屬批次性質(zhì)量問(wèn)題的，至少應(yīng)在本研制型號(hào)的范圍內(nèi)發(fā)出通報(bào)和警示，以避免類似情況的再次發(fā)生。

建立元器件質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù)

建立元器件質(zhì)量數(shù)據(jù)庫(kù)能夠比較綜合地反映出元器件的質(zhì)量狀態(tài)，從中可以看出廠家的生產(chǎn)水平、工藝水平，對(duì)型號(hào)研制所選用元器件可提供相應(yīng)的質(zhì)量數(shù)據(jù)，為一些決策提供依據(jù)。據(jù)此也可調(diào)整供貨廠家，有選擇地委托特定廠家進(jìn)行新型元器件研制工作和提出資助技改的建議，從而進(jìn)一步保證元器件的質(zhì)量與可靠性。

型號(hào)研制單位應(yīng)建立從元器件選用、訂購(gòu)、監(jiān)制驗(yàn)收、二次篩選、DPA、保管和失效分析全過(guò)程的信息存入信息庫(kù)，并建立能檢索元器件去向包括裝機(jī)元器件和失效元器件信息的信息庫(kù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)該由質(zhì)量檢驗(yàn)部門建立，采購(gòu)、試驗(yàn)和研制等部門配合，并提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)。質(zhì)量部門利用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，再將結(jié)果反饋至采購(gòu)、試驗(yàn)和研制部門，據(jù)此對(duì)元器件的采購(gòu)、試驗(yàn)、采用進(jìn)行調(diào)整，提高元器件的可靠性。

為提高電子元器件的使用可靠性，必須做好元器件的設(shè)計(jì)選用、檢驗(yàn)、測(cè)試、篩選、儲(chǔ)存保管、電裝等工作；它將為提高電子產(chǎn)品可靠性提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。根據(jù)上面的論述和一些型號(hào)研制的經(jīng)驗(yàn)可見(jiàn)：

• 編制型號(hào)元器件優(yōu)選目錄是開(kāi)展元器件工作的基石，必須予以充分重視。

• 二次篩選是裝機(jī)元器件必須進(jìn)行的，重點(diǎn)型號(hào)要求100%進(jìn)行二次篩選。

• 失效分析和DPA是發(fā)現(xiàn)元器件質(zhì)量問(wèn)題的重要手段，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，它們大大減少了裝備的壽命周期費(fèi)用。