中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

一、引言:電子可靠性工程概述

中國現(xiàn)在是制造大國，但還不是制造強國。為什么？

作為消費者，我們都喜歡買美歐日進口產(chǎn)品。為什么？

國內(nèi)電子廠家經(jīng)常面臨問題：產(chǎn)品問題多導致客戶滿意度下降；價格只是國外競爭對手的幾分之一，利潤低，但還是競爭不過，競爭力差。為什么？

重要的原因是：我們的產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性差，國內(nèi)電子產(chǎn)品和國外領先的差距不是功能性的差距，而是質(zhì)量和可靠性上的差距。

貴公司是否統(tǒng)計過產(chǎn)品的市場返修率和生產(chǎn)一次通過率？

貴公司是否統(tǒng)計過器件的失效率？

貴公司是否有返修率很高的產(chǎn)品或器件？

貴公司是否統(tǒng)計過單位產(chǎn)品的維修成本？

貴公司是否統(tǒng)計過上述損失成本是多少，占銷售收入的比例是多少？

基本現(xiàn)狀是：國內(nèi)很多電子企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)一次通過率低于90%，市場返修率高于5%，據(jù)此推算，這類企業(yè)的質(zhì)量成本將可能達到銷售收入的15%。

產(chǎn)品的可靠性是使用的所有器件可靠性的累加。雖然每個器件的失效率僅有幾十個PPM以下，但是單板的失效率卻可以達到百分之幾以上的數(shù)據(jù)。

某個具體單板上的器件失效不是很平均地表現(xiàn)出來，少數(shù)器件的失效率很高，而大多數(shù)器件的失效率很少。但是統(tǒng)計更多的產(chǎn)品和單板時會發(fā)現(xiàn)，每個器件都存在失效的概率，所有器件的失效率趨于平均。

誰也沒有辦法準確預測某個單板上哪些器件的失效率高，哪些器件不會失效。要保證產(chǎn)品的可靠性，唯一的方法就是考慮單板上所有器件都存在失效可能，并充分考慮這些器件的主要失效機理，并防止這些失效機理的發(fā)生。往往最笨的方法，就是最有效的方法。

一個單板上往往有成百上千個器件，每個器件都有多種主要的失效模式和機理，可靠性工程的目標就是掌握和應用所有器件的主要失效機理以及預防措施。

 

二、開展電子可靠性工程的意義

可靠性是概率事件。一個發(fā)展中的企業(yè)往往沒有足夠的能力去控制產(chǎn)品可靠性。能夠生存下來往往是“幸運”的結果。 但是，這樣的“幸運”不可能伴隨企業(yè)的一生。隨著產(chǎn)品的種類和產(chǎn)量不斷擴大，以及時間的推移，不及時提升產(chǎn)品的可靠性，注定會付出慘痛的代價。

國內(nèi)電子企業(yè)的硬件工程師往往是依靠個人的經(jīng)歷來積累一些可靠性知識，不可能全面和深入。 公司層面上大多也沒有注重技術積累，可靠性工程的意識、考評機制和方法等都比較缺乏。

以上原因造成了國內(nèi)企業(yè)和工程師的可靠性技術水平停留在初級層面，產(chǎn)品可靠性難以保障。

我們認為：僅靠個人經(jīng)驗和責任心是無法根本提高產(chǎn)品水平的，最主要的是要建立起一套完整的可靠性工程的系統(tǒng)方法，“君子授人以魚，不如授人以漁”。

可靠性首先是一門專業(yè)技術，然后才是一種管理方式。

根據(jù)我們的經(jīng)驗，打開電子可靠性工程大門的鑰匙是失效分析。

失效分析可以立即準確地解決目前困擾企業(yè)最嚴重的產(chǎn)品問題，效果立竿見影，創(chuàng)造明顯的價值。贏得企業(yè)領導和大家的認可，并為后續(xù)開展可靠性工作贏得必要的支持和投入。

通過失效分析可以積累產(chǎn)品的可靠性設計經(jīng)驗，提高公司研發(fā)水平，為后續(xù)產(chǎn)品的可靠性打下良好的基礎，真正的提高公司的核心競爭力。

 

三、可靠性工程實施階段

在產(chǎn)品概念形成之初到推上市場的整個過程中，各個階段都需要貫徹可靠性工程的理念和實施方法，并積累成為電子可靠性工程平臺。電子產(chǎn)品可靠性工程是非常嚴謹?shù)南到y(tǒng)工程，需要高效、明確的流程來保證。

 

四、電子可靠性工程主要內(nèi)容

4.1 物料選型認證　

物料選型與認證是一項產(chǎn)品工程，是硬件開發(fā)活動的重要組成部分。產(chǎn)品一旦選用了某物料，其質(zhì)量、成本、可采購性基本上60%都已固化，后期的一系列改進、保障策略所達到的效果只能占到40%，物料選型影響重大。如何確定物料的規(guī)格，如何識別不同廠家的物料優(yōu)劣，如何對物料廠家進行認證，如何監(jiān)控物料廠家的質(zhì)量波動，這些專項技術，在國際領先公司都有專業(yè)的團隊來進行研究，并有系統(tǒng)化的流程來保障物料選用，而目前國內(nèi)廠家普遍比較薄弱，因此從物料選用開始，產(chǎn)品質(zhì)量就和業(yè)界領先公司拉開了差距，可以說是輸在了起跑線上。

企業(yè)需要建立各類器件的認證規(guī)范和選型指導書，提升器件選用過程的效率和質(zhì)量。通過正確的選型認證來保證構成產(chǎn)品的物料的基本可靠性。

4.2正確合理的設計

常用的可靠性設計方法有如下多種，在產(chǎn)品開發(fā)過程中，這些方面都需要綜合考慮，包括借助相應的仿真工具進行分析，以保證設計的產(chǎn)品的可靠性。

①   可靠性預計與FEMA

②   可靠性指標論證、分配與冗余設計

③   電應力防護設計

④   ESD防護設計

⑤   降額設計

⑥   信號完整性分析

⑦   EMC設計

⑧   熱設計

⑨   容差分析

⑩   安全設計

?   可生產(chǎn)性設計

?   升額設計

?   環(huán)境適應性設計

?   壽命與可維護性設計

國際領先的大公司，對這些設計方法均有專業(yè)團隊來保障。國內(nèi)企業(yè)如果要提高其可靠性設計水平，應該建立自己的設計準則庫（checklist）、標準電路庫（CBB）和各種專項設計規(guī)范。使其形成公司的可靠性工程平臺，不斷積累和提升公司研發(fā)能力。

4.3 生產(chǎn)工藝嚴格管控

在加工維護過程中應保證不引入對器件的損傷ESD，產(chǎn)品線的ESD控制水平是多少？

MSD器件的潮濕敏感等級有幾級？

造成0603表貼電阻失效的主要原因是什么？

在生產(chǎn)加工過程中，影響可靠性的最主要的因素是ESD、MSD和工藝可靠性，這三方面的控制技術目前發(fā)展得較為成熟，也有對應的國際標準，但是國內(nèi)很多廠家還做得不夠完善，如ESD控制不好引發(fā)的產(chǎn)品故障問題，往往是在產(chǎn)品到用戶手里半年以上會大量爆發(fā)。因此怎樣控制加工過程，保證對不引入對器件的損傷需要引起重視。在產(chǎn)品維護保養(yǎng)過程中同樣要考慮可靠性問題，避免引入對產(chǎn)品的損傷。國內(nèi)電子企業(yè)應該建立或完善內(nèi)部規(guī)范和操作指導書。

4.4 產(chǎn)品測試驗證

產(chǎn)品測試分黑盒測試和白盒測試。黑盒測試側重產(chǎn)品的功能實現(xiàn)，白盒測試則側重產(chǎn)品的可靠性能。

白盒測試不同于傳統(tǒng)的測試技術，傳統(tǒng)的測試是求“真”的測試，是針對單板技術規(guī)格的確認測試，而白盒測試技術是基于失效機理認知的測試技術，是在求“真”基礎上進行證“偽”的測試，能更有效地發(fā)現(xiàn)潛在性的問題，更好地提高單板的可靠性。

白盒測試的主要內(nèi)容包括：

①   信號質(zhì)量測試：含時鐘信號、并行總線、串行總線等等關鍵信號質(zhì)量測試。

②   時序測試。

③   單元電路測試：如電源測試、濾波電路測試、串口電路測試、上下電測試等等。

④   針對測試發(fā)現(xiàn)的問題提出改進建議。

4.5 失效分析

4.5.1 失效分析的產(chǎn)生與發(fā)展

可靠性技術的發(fā)展源于器件的失效。 研究器件的失效不是簡單的定位和維修，而是通過深入分析器件內(nèi)部的失效特征，找出失效原因，從而為最終解決問題打下堅實的基礎。

失效分析是可靠性工程的基礎，只有通過失效分析才能從根本上解決失效，降低故障率，積累經(jīng)驗，提高技術水平。

4.5.2 失效分析的目的和意義

傳統(tǒng)的器件失效分析是對失效器件進行的分析，從材料、結構、設計、制造工藝和使用等方面，通過物理、化學的分析方法來確定失效模式，分析失效機理，判斷失效性質(zhì)、假設失效原因。

現(xiàn)在的失效分析不僅僅是傳統(tǒng)的失效模式和機理的分析，而是根本原因（Root Cause）分析，找到根本原因，提出改進措施，解決問題，更重要的是提出預防措施，在新產(chǎn)品開發(fā)中避免類似的問題發(fā)生。

4.5.3 典型失效模式

失效模式是器件失效后表現(xiàn)出來的宏觀現(xiàn)象和特征，它不需要解剖器件即可獲得。主要有：

①  開路

②  短路

③  功能喪失

④  功能退化：如漏電流增加，耐壓劣化，參數(shù)漂移

⑤  重測合格

⑥  結構不良

4.5.4 典型失效機理

 失效機理是指由于物理、化學、機械、電、人等原因引起產(chǎn)品失效的機理。該定義中的產(chǎn)品是從大的系統(tǒng)到器件、部件、材料等的總稱。

 如果針對半導體器件的情況，失效機理是導致器件發(fā)生失效的物理、化學變化過程，如介質(zhì)擊穿、金鋁合金引起鍵合點抬起、鈉離子沾污導致的PN結劣化、閂鎖效應引起的燒毀等。根據(jù)失效機理，可以判斷導致器件失效的根本原因，進而提出相應改進措施。典型失效機理包括：

① 電應力

√雷擊浪涌

√ESD

√電源上下電

√帶電插拔

√器件閂鎖

√過壓

√過流

√沖突

②  熱應力

③  機械應力

④  環(huán)境應力

⑤  壽命應力

⑥   來料缺陷

4.5.5器件失效分析流程

4.5.5.1 解剖前的過程

解剖前的過程通?？赡馨?/span>

l  失效情況調(diào)查，總結失效數(shù)據(jù)

l  測試（功能、I-V曲線測試）

l  模擬實驗

l  外觀鏡檢

l  X-RAY檢測

l  超聲掃描

l  失效模式分類

4.5.5.2 解剖

解剖（Decapsulation）是利用物理和化學方法對器件解封，其目的是為了對元器件內(nèi)部進行仔細檢查和測試。解剖時應根據(jù)封裝特點制定出開封方案，避免損傷器件內(nèi)部的結構、破壞失效部位。

4.5.5.3 解剖后分析過程

器件失效分析思路有兩個主要過程：正向和逆向分析。

l  逆向分析，即從器件的失效模式和機理中推測器件的主要失效原因。

l  正向分析，即從檢視器件應用是否正確的角度分析。

失效重現(xiàn)是判斷失效分析結論是否正確的重要依據(jù)，但不是充分依據(jù)。因此需要從多個角度驗證，避免出現(xiàn)錯誤結論。

4.5.5.4 編寫失效分析報告

根據(jù)失效分析獲得的各種數(shù)據(jù)，可以證實失效機理，找出失效原因，制定防止失效再次發(fā)生的措施，并寫成失效分析報告，使成果共享。