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嘉峪檢測網(wǎng) 2016-07-15 10:54
簡介
老煉是工程上常用來剔除早期失效產(chǎn)品,提高系統(tǒng)可靠性的方法。在較長的時間內(nèi)對元器件連續(xù)施加一定的電應(yīng)力,通過電-熱應(yīng)力的綜合作用來加速元器件內(nèi)部各種物理、化學(xué)反應(yīng)過程,促使元器件內(nèi)部各種潛在缺陷及早暴露,從而達(dá)到剔除早期失效產(chǎn)品的目的。通常生產(chǎn)廠商生產(chǎn)出一批產(chǎn)品后,由于各種不確定因素,會導(dǎo)致同一批產(chǎn)品中各個元器件的可靠性不同。它對工藝制造過程中可能存在的一系列缺陷,如表面沾污、引線焊接不良、溝道漏電、硅片裂紋、氧化層缺陷、局部發(fā)熱墊、二次擊穿等都有較好的篩選效果,對于無缺陷的元器件,也可促使其電參數(shù)穩(wěn)定,從而保證出廠的產(chǎn)品質(zhì)量。
老煉試驗特點
老煉試驗是一種加速導(dǎo)致早期失效機(jī)理發(fā)生的可靠性試驗,也就是通過加速電路失效的發(fā)生使良品今早的進(jìn)入其可靠性使用周期即浴盆曲線中部的偶然失效期。熱應(yīng)力和電應(yīng)力是加速電路失效的兩種主要應(yīng)力模式。老煉試驗主要有以下幾個特點:
(1)老煉試驗是一種非破壞性的試驗,只是對有潛在缺陷的電路起到誘發(fā)作用,而不引起電路整體篩選后的新失效機(jī)理或改變它的失效分布;
(2)老煉試驗原則上是對電路整體進(jìn)行100%的試驗;
(3)通過老煉試驗只能改變電路的使用可靠性,而不能改變整個電路的固有可靠性;
(4)試驗條件的選擇主要是依據(jù)電路的可靠性要求程度其失效機(jī)理的特性;
(5)試驗應(yīng)力需要高于通常使用的應(yīng)力水平已達(dá)到縮短試驗時間的目的。
老煉試驗的階段
老煉試驗通常分為三個階段:老煉測試前、老煉試驗和老煉后測試。
老煉前測試主要是進(jìn)行基本的電參數(shù)和功能測試,用以剔除含有質(zhì)量缺陷的器件,避免此類器件占用老煉設(shè)備和資源。電參數(shù)測試主要直流參數(shù)測試包括保證測試接口與電路正常的連接的接觸測試,漏電流與驅(qū)動電流的測試和轉(zhuǎn)換電平的測試。
老煉試驗實施時,將電路置于老煉板上,并放入老煉箱中施加熱應(yīng)力和電應(yīng)力,激發(fā)電路的早期失效。老煉后測試是將經(jīng)過老煉的電路進(jìn)行全面的電參數(shù)測試包括確定電路穩(wěn)態(tài)時的直流參數(shù)測試,不同頻率下與時間相關(guān)的交流參數(shù)測試和滿足設(shè)計要求的功能性測試。測試環(huán)境包括常溫、低溫和高溫。
老煉試驗方法
老煉試驗又分為靜態(tài)老煉、動態(tài)老煉和老煉中測試,靜態(tài)老煉是指只給電路電源端提供電壓,信號輸入引腳不提供老煉向量,這時內(nèi)部晶體管基本沒有翻轉(zhuǎn)。動態(tài)老煉是指提供電路電源電壓和老煉向量,使電路在老煉中實現(xiàn)某種功能,并使電路內(nèi)部晶體管實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。老煉中測試是指在動態(tài)老煉過程中對電路電參數(shù)進(jìn)行采樣,實現(xiàn)老煉過程中完成全部或部分功能測試。
靜態(tài)老煉試驗中,電路接上電源和地,其它輸入管腳并聯(lián)接入電阻并和電源端相連,使電路內(nèi)部晶體管基本實現(xiàn)反偏。靜態(tài)老煉的主要功能是在高溫環(huán)境中誘發(fā)與雜志污染有關(guān)的失效機(jī)制,使電路在穩(wěn)定偏壓下,內(nèi)部雜志加速遷移到器件表面。
動態(tài)老煉時,電路除接上電源和地,在輸入管腳加上適當(dāng)老煉向量,使電路內(nèi)部實現(xiàn)節(jié)點翻轉(zhuǎn),動態(tài)老煉能夠?qū)崿F(xiàn)對器件內(nèi)部節(jié)點、電介質(zhì)、導(dǎo)電通路的電氣特性全面考察,與靜態(tài)老煉相比,更能有效地激發(fā)地電路的潛在缺陷。
老煉中測試是將老煉與電性能測試有機(jī)結(jié)合在一起的老煉技術(shù)。整個老煉試驗過程中,可以對老煉板上所有器件的每個管腳的輸入、輸出信號進(jìn)行采樣并檢測,實現(xiàn)對每一老煉電路進(jìn)行功能測試。
老煉試驗試驗標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 3187-94
GJB 451-90
GJB 548B-2005
MIL-STD-883G
QJ 908A 1998
MIL-PRF-38510

來源:可靠性知識