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案例1：大電流導致器件金屬融化

　　某產品在用戶現(xiàn)場頻頻出現(xiàn)損壞，經過對返修單板進行分析，發(fā)現(xiàn)大部分返修單板均是某接口器件失效，對器件進行解剖后，在金相顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)器件是由于EOS導致內部鋁線融化，導致器件失效，該EOS能量較大。進一步分析和該鋁條相連的管腳電路應用，發(fā)現(xiàn)電路設計應用不當，沒有采用保護電路，在用戶現(xiàn)場帶電插拔產生的電浪涌導致該器件失效。通過模擬試驗再現(xiàn)了失效現(xiàn)象。

　　解決方法：在用戶手冊中強調該產品不支持帶電插拔。

　　預防措施：在今后的設計中，考慮用戶的使用習慣，增加防護電路設計，對產品進行熱插拔設計。

案例2：金絲疲勞斷裂

　　某產品在用戶現(xiàn)場使用半年以后，返修率驚人，達到30％，對產品進行分析，對主要失效器件進行失效分析，在掃描電鏡下發(fā)現(xiàn)金屬絲疲勞斷裂導致器件失效。進一步的原因分析，發(fā)現(xiàn)是該產品的生產加工控制出現(xiàn)了問題，對潮濕敏感器件的管理沒有按照J-STD-033A 標準進行，導致受潮器件沒有按照規(guī)定時間進行高溫烘烤，在過回流焊時出現(xiàn)“爆米花”效應，對器件造成了損傷，降低了可靠性，導致在用戶現(xiàn)場器件失效。

　　解決措施：對用戶現(xiàn)場的所有有問題的批次產品進行召回。

　　預防措施：在生產加工過程中嚴格進行MSD的管理和控制。

案例3：電遷移導致器件長期可靠性下降

　　某產品在用戶現(xiàn)場使用3年以后，返修率開始出現(xiàn)明顯異常，進行失效分析發(fā)現(xiàn)，主要是某功率器件內部電遷移引起。該問題屬于器件廠家的設計和制造缺陷。

　　解決措施：和廠家聯(lián)系，確定有問題的批次，更換有問題批次的器件。

　　預防措施：對器件可靠性認證體系重新進行設計，減少廠家批次性問題的發(fā)生。

　　要想設計質量可靠性達到要求的產品，主要有以下幾個步驟：

　　1. 明確產品的質量可靠性要求，如最終客戶，客戶需求，使用環(huán)境，產品返修率指標等，由此確定產品的質量可靠性要求，作為產品規(guī)格明確下來。

　　2. 在明確質量可靠性規(guī)格以后進行產品總體設計，這時最重要的是選擇和使用質量可靠性符合產品規(guī)格要求的器件，比如產品的使用環(huán)境比較惡劣，如使用在高海拔、強輻射地區(qū)，則需要對應的選擇合適的器件。如果在應用環(huán)境中，選用的器件本身的質量可靠性無法滿足要求，那么這個設計從一開始就注定是失敗的。

　　3. 在選好器件后，就要考慮在設計應用中避免各種可能的應力對器件的損傷，如ESD防護設計、電浪涌防護設計、熱設計、環(huán)境應力設計等，考慮到各種可能應力，并進行降額設計或者進行最壞情況分析。另外，還要進行信號完整性分析，EMC兼容設計等，來保證設計的產品的功能可靠性。在這一階段，F(xiàn)MEA（失效模式影響分析）也是必不可少的步驟。

　　4. 在設計階段還要考慮產品的可加工性，如生產線的ESD、MSD控制水平是多少，如果生產線最多只能保證100V的ESD水平，那么ESD等級低于100V的器件就不要使用。又如現(xiàn)有的加工條件，不能夠保證MSL（潮濕敏感等級）為6的器件的加工，那么也不能夠選用。開發(fā)工程師在設計產品時往往對產品的可加工性考慮不周，導致產品的生產直通率較低。