电子元器件二次筛选质量控制方法

肖瑞权

摘 要：随着经济的发展，时代的进步，电子产品在生产和生活领域获得了更加广泛的应用。电子产品的重要组成部分之一，就是电子元器件，其产品质量在很大程度上影响了电子产品的使用寿命和使用性能。因此，必须对电子元器件的质量引起足够的重视，以提高电子产品的合格率。做好电子元器件的质量控制工作，具有非常重要的意义，必须做好二次筛选工作。不合格的产品将直接影响到生产企业和用户的利益，为有效剔除不合格的产品，应充分运用好电子元器件的质量控制方法。文章对此进行了深入细致的分析和探讨，希望可以为相关人士提供一定的参考和借鉴。

关键词：元器件；二次筛选；质量控制

中图分类号：TM 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）20-0137-02

Abstract： With the development of economy and the progress of the times， electronic products have been widely used in the field of production and life. One of the important components of electronic products is the electronic component. To a great extent， the quality of electronic products affects the service life and performance of electronic products. Therefore， enough attention must be paid to the quality of electronic components in order to improve the qualified rate of electronic products. It is very important to conduct the quality control of electronic components well， so it is necessary to do a good job of secondary screening. Unqualified products will directly affect the interests of production enterprises and users. In order to effectively eliminate unqualified products， we should make full use of the quality control methods of electronic components. This paper has carried on the thorough detailed analysis and the discussion， to provide the certain reference for relevant work.

Keywords： components； secondary screening； quality control

1 元器件筛选概述

筛选试验是一种非破坏性试验，是针对产品进行的全数检验，它的目的就是将早期失效的产品剔除，或者选择具有一定的特性的产品。筛选试验的原理就是对元器件施加一定的环境应力，将产品的潜在的制造缺陷和设计缺陷激发出来，这一过程是按照一定的程序进行的，进而及时发现并提出早期失效产品，将产品的失效率降到最低。元器件的筛选需要遵循一定的规范，通常根据供需双方签订的合同，或者以军用电子元器件规范作为标准。

元器件筛选可以分为两个阶段，即一次筛选和二次筛选。一次筛选是指出厂筛选，这是在元器件制造好后进行的。而一些特殊的单位对于元器件的可靠性有着更高的要求，如一些整机生产单位和科研单位，这时为了满足使用需要，就会进行元器件的二次筛选，以提高产品的可靠性和合格性。二次筛选必须按照一定的标准和流程进行。在试验的方法和试验的目的上，一次筛选和二次筛选并没有太大的差异。需要注意的是，二次筛选是建立在一次筛选的基础上的。元器件的固有可靠性并不是通过筛选得来的，而是由产品的设计质量和制造质量决定的，采用二次筛选的方法仅能将元器件的使用可靠性提升。元器件的筛选是一项复杂的工作，要综合考虑设备和整机的可靠性要求，以及質量要求。

2 二次筛选的应用范围

二次筛选具有很广泛的应用，并且在电子元器件的质量控制中发挥了很大的作用。通常情况下，元器件生产方在生产完成后，即会进行性能筛选，然而有些时候并没有进行筛选，为了保证元器件的性能，就需要进行二次筛选。还有一种情况，就是使用方对元器件的质量要求较高，这时有必要进行二次筛选，以保证质量。此外，如果对一次筛选的结果存在质疑，可以实施二次筛选。由元器件厂、整理研制方或生产方负责二次筛选。在一次筛选的基础上，通过性能检测试验筛选出合格器件，这时所采用的标准就相对较为严格。

3 二次筛选的方法及试验应力的确定

3.1 二次筛选的方法

二次筛选工作在元器件正式投入使用前进行，以确保元器件的使用效率。生产好的电子元器件，可能存在早期失效的质量问题，然而通过二次筛选，就可以将这些有问题的元器件及时剔除，可以在很大程度上提高元器件的合格率。目前，二次筛选可以选用的方法较多，不同的筛选方法会对筛选结果造成很大的影响，因此正确合理地选择二次筛选的方法十分重要，必须根据试验项目确定筛选方法，从而保证筛选的顺利进行，提高筛选的准确性。筛选试验主要分为两大类，一种是针对抗烟雾、抗辐射等进行的筛选，即特殊环境筛选，一种则是常规筛选。而常规筛选主要包括检查筛选、密封性筛选、环境应力筛选和寿命筛选、电测试筛选五种。筛选方法不同，其侧重点和优缺点也有较大差异。如检测电子元器件是否存在热缺陷，采用红外线筛选法就比较适用。一些元器件存在质量缺陷，如封装、键合、内部芯片等的缺陷，还有一些元器件的管壳存在外来物，利用X射线就能够很好地识别。对于封装对位，以及镂空、裂纹等质量缺陷，适宜采用密封性筛选，用于检测密封缺陷和元器件管壳。需要注意的是，筛选方法除了具有不同的针对性，筛选要求规范也存在很大的不同。因此，应根据筛选试验的具体情况，选择适宜的方法，制定合理的筛选流程。

3.2 试验应力的确定原则

筛选的目的是筛选出质量可靠的产品，如果因为试验而对产品造成破坏，就会失去筛选的目的。因此，筛选必须是非破坏性的，否则会影响到产品的可靠性和质量。同时，试验应力也不能偏低，否则无法达到筛选的目的。通常，应根据相应的标准，来确定筛选的应力条件和筛选项目。根据不同器件的失效机理和掌握的信息，确定筛选应力，从而激发电子元器件的早期失效，使器件潜在的缺陷和隐患及时暴露出来。如果筛选试验使电子元器件失效，就失去了筛选的意义，造成经济损失，因此筛选的另一原则，是不能使正常元器件失效。同时，残余应力的存在也是必须考虑的问题，否则会对器件的使用寿命造成很大影响。应力筛选持续时间也应遵循一定的原则，即充分暴露早期失效。除此之外，还有一些问题在进行电气元器件二次筛选时也必须引起重视。一些元器件处于型号研制阶段，对于这类元器件，应进行100%的二次筛选，因为可能存在失效模式的元器件，只有这样才能最大程度地将其剔除。筛选技术条件是筛选过程必不可少的技术文件，应根据元器件的质量等级来确定。根据通用规范，针对电气元器件的可靠性和质量要求，合理制定元器件的筛选技术条件。在进行筛选时，实验人员必须严格根据规范来进行操作。一些元器件，不具备在国内进行筛选和测试的条件，为确保元器件的质量，应利用其他的控制方法，对元器件进行标识，然后在进行整机、极板测试和筛选。元器件筛选试验室是进行元器件筛选的重要场所，必须加强环境适应性和防静电建设，遵守和执行有关规定。此外还要合理控制好元器件的筛选失效率。

4 二次筛选的质量控制方法

4.1 质量控制要点

在进行二次筛选时，为尽量降低失效率，顺利完成筛选，还必须注意以下问题。首先，就是试验技术的选择以及试验操作流程的确定，必须选择合理的技术、科学的流程，防止检测失效。极性接反问题在电子元器件的检测中，也是经常出现的一个问题，一旦接反，不但对检测质量造成影响，还会导致元器件报废，在进行试验前，必须认真核对，引起足够的重视。电压和电流是试验检测的要素，应严格控制好电压和电流，以免超过额定值，导致元器件失效。一些元器件是有极性的，在存放时，要尤其引起重视，防止因静电、高温、存放方法不当，影响到元器件的性能。总而言之，筛选的项目和流程，所采用的技术，包括筛选试验结果参数的含义，在开展二次筛选工作前，都必须加以明确。然而筛选项目方案类型、筛选技术日趋多样化、复杂化，在进行筛选时必须谨慎选择。

4.2 老炼二次筛选的质量控制

老炼试验是在规定温度范围内，元器件在一定电应力条件下工作一定时间，使器件提早显现出潜在缺陷。虽然此种试验方法能够有效筛除部分失效器件，但仍有一些经老炼二次筛选合格的器件产品，在投入使用后出现失效问题。此种情况可采用提升老化试验时间、提高电压力、通电功率等方式进行反复试验，实现严格筛选。（1）老炼前，依照工艺资料规定的电流和电压条件，认真核对老化条件。（2）所用的老炼设备是否完好，是否按规定定期检定合格，并在有效的计量检定周期内使用。（3）认真消化老化设备操作规程，并严格执行。（4）通电前应检查是否有接地、断路和短路现象。器件安装后，应注意检查安装极性；检查接线夹、接线片等是否安装牢固可靠，绝不能有松动和脱落现象，此项操作稍有不慎就会造成器件的报废。（5）对于电子元器件，一般应该轻取轻放，否则容易造成外形变形或尺寸变化。电子元器件在插入或拔出夹具时不能猛插猛取，否则会由于用力过大而造成机械损伤或机械应力疲劳；在保证接触良好的状态下，对器件管脚施加的应力应该越小越好。

4.3 电参数测试的质量控制

电参数测试对环境条件有着很高的要求，必须严格控制好温度、湿度以及大气压力。而且，还应严格按照操作规范和给定的试验参数进行试验。设备校准是进行电参数测试前的重要一步，设备检测精度是必须考虑的内容，一定要满足给定的精度，试验才可以进行。明确元器件的电流和电压额定值，试验时绝对不能超过此值。正式进行电参数测试前，应先取样片，如果样片试验出现问题，则不能进行下一步试验。比较容易忽视，却是非常重要的一点，就是试验人员的个人素质问题，必须引起足够的重视，提高个人的专业素质，避免影响到试验结果的准确性。

5 结束语

电子元器件的二次筛选工作是保障整机性能的基础性工作，但如果没有在二次筛选过程中采取有效的质量控制措施，也可能会带来质量及性能方面的隐患问题。因此在筛选过程中，需要从环境、操作规范、设备质量等方面做好质量控制措施。

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