失效分析结果在元器件可靠性设计中的应用

本文从阐述失效分析的主要任务和电子元器件可靠性设计的基本概念入手，探讨了失效分析与元器件可靠性设计之间的关系，介绍了如何根据不同的失效模式采取相应的可靠性设计技术的基本方法，并用实例说明了失效分析结果在促进电子元器件可靠性设计技术的深入研究和工程应用，以及提高产品可靠性方面所起的重要作用。     

电子元器件失效分析实例

１电子模块失效分析二例１．１对数视放模块ＤＳＦ－１０１．１１失效模式：小信号输出波形斜顶，波形参数见图１．１。１．１２失效环境：整机温度冲击（＋１２５℃～－５５℃）１．１３模块失效原因：反馈回路输出滤波电容内部电极开路。１．１４模块失效诊断１．１４１高温烘烤：四只失效样品经７５℃２０小时的高温烘烤后波形未见改善。１．１４２强信号冲击按技术条件测试方法，以脉宽２ｍｓ、重复频率５Ｋｚ、峰值电压１Ｖ的脉冲，经０ｄＢ衰减的强信号输入多次冲击后。３＃样品由８０ｄＢ衰减的小信号输入时，偶有输出波形平顶较好的…     

电子元器件的失效分析

对产品进行失效分析的主要内容,是要收集各种失效样品、鉴别失效模式、确定失效机理并提出纠正措施,以促使产品的可靠性增长。产品的失效模式是指产品失效的具体形式、形态和现象等等,产品的失效机理是指产品发生失效的物理化学根源。对电子元器件进行失效分析的基本程序如图40.1所示。目前我国各类元器件失效模式的基本状况如表40.1所示。     

元器件失效分析在整机行业中的作用

本文介绍电子元器件失效分析的方法及其作用，以具体的案例阐述了元器件失效分析在整机可靠性提高中，在界定元器件缺陷及元器件使用不当中的作用。     

重点工程用电子元器件使用失效情况分析

1概况本文通过对重点工程配套中现场失效的3000余只元器件的失效数据进行整理分析，总结出元器件在使用中失效的主要失效模式及其分布，并对引起元器件失效的主要原因进行了分析。文中所分析的失效元器件主要为了115个国内元器件生产单位（其中元件54个，器件61个）的产品，这些失效品全部是在重点工程配套中失效的，其中大部分是在整机的装配和调试阶段失效的，少量是在复测及整机检验中失效的。在失效元器件中，分立器件占37．4％，电阻器占14．7％，电容器占15．2％，集成电路占11．1％，接插件占6．8％，光电器件占5．8％，继电器占3．6…     

电子元器件失效分析技术的工程应用

简述了电子元器件失效分析的常用技术手段和失效元器件的失效现象、失效模式、失效机理。对失效现场应收集的信息内容进行了介绍，并提出要注意的事项；对元器件的失效进行了分类——失效分为固有失效和使用失效，并对工程上的失效分布作了进一步的分析。最后，通过两个典型的工程实践事例，说明进行失效分析在工程上的应用和工程意义重大：失效分析能够改进和提高元器件制造单位的水平，也能够促进和提高元器件使用单位的设计水平。     

反应离子腐蚀及其在VLSI失效分析中的应用

介绍了多层金属化结构VLSI芯片的解剖技术——反应离子腐蚀去钝化层法,包括其原理、与其它芯片解剖技术的比较以及各种工艺参数对该技术的影响,并列举了几个实用例子。反应离子腐蚀法实现了芯片表面和内部结构的可观察性和可探测性,降低了失效分析时样品制备的风险,是VLSI失效分析过程的重要步骤。     

大工业电子元器件应用过程中的质量控制与失效分析

本文重点阐述如何在电子元器件应用过程中进行有效地质量控制和失效分析,以确保电子元器件使用质量与可靠性.     

弹药类产品中电子元器件的失效分析

为了提高战斗性能，弹药中采用越来越多的电子元器件。由于弹药储运管理环境的特殊性，其中电子元器件的失效模式也与一般装备(设备)有很大不同。首先分析了弹药中电子元器件的种类、全寿命过程中的主要应力及影响，然后结合实际试验，分析其失效模式及对全弹性能的影响。     

国内外电子元器件失效分析新技术及其采用的仪器设备

1 引言 电子元器件的失效分析技术,由于集成电路的产生和发展,发生了重大的变革。 从80年代初VLSI出现,至今线宽已减到亚微米数量级并有可能继续减小。由于每芯片元件数的急剧增加,线宽和元件尺寸的大幅度减小,主要失效机理也发生了根本性的变化。分立晶体管和中小规模集成电路的主要失效机理为:引线键合缺陷、封装缺陷、钠离子沾污、氧化层针孔和金属半导体接触退化等,而大规模和超大规模集成电路的主要失效机理为:金属化引线电迁移、介质击穿、热载流子注入、ESD损伤和软失效等。     

压力变送器PCB腐蚀失效分析案例研究

利用外观检查、X射线检查、金相切片分析、扫描电子显微镜分析和光电子能谱分析等手段对压力变送器的PCB的腐蚀失效现象进行了分析.结果表明,该PCB的失效原因为:三防漆与板面结合不良、内部存在裂纹、涂覆不均匀和局部未见明显的三防漆覆盖等,导致其对空气中水汽的防护能力减弱,造成了焊点在较高的残留离子、持续电场和空气中水汽的共同作用下发生了电化学反应,从面生成了焦黄色或蓝绿色的腐蚀物.     

离子色谱法测定电子电器产品中溴含量的不确定度评定

分析了离子色谱法测定电子电器产品中溴含量的检测过程,运用测量不确定度评定的理论,对测定的结果的不确定度进行了评定,分析了不确定度的来源,对各分量进行了计算,离子色谱法测定电子电器产品中溴含量的结果可表示为：（73．2±4．9）mg／kg（包含因子k=2,置信概率p=95％）。     

精密电火花加工技术在电真空器件中的应用

简要介绍了精密电火花加工技术的特点，通过实例简述了在电真空器件中精密电火花加工技术的开发、应用情况及起到的作用。     

聚焦离子束沉积铂纳米导线的电学失效机理

研究了聚焦离子束(FIB)沉积Pt纳米导线的电学失效行为及其机理.FIB沉积Pt纳米导线在集成电路修复和微型电极制备等领域有重要应用,其电学特性及失效行为研究对器件结构设计及性能测试具有重要意义.直流电学测试中电压接近9 V时,电流快速上升并发生断路.经扫描电子显微镜(SEM)和原位X射线能谱(EDS)分析发现,断路后Pt纳米导线中有球状结构析出,球状结构中Pt与C的原子数分数之比是原始薄膜中的4倍,周围物质变得疏松甚至发生局部断裂,且Pt的原子数分数降低,从而形成不导电结构.进一步对样品进行升温电学测试,结果表明,在120℃以上Pt纳米导线在内部电流与外部加热共同作用下发生Pt晶粒生长及团聚,使Pt空缺的间隙变大,从而造成Pt纳米导线的电学失效.     

常见电子元器件的失效机理与故障分析

电子元器件在使用过程中，常常会出现失效和故障，从而影响设备的正常工作。文章分析了常见元器件的失效原因和常见故障。     

贴片式电子元件典型的失效模式及机理分析

针对贴片式电阻器和贴片式陶瓷电容器中银电极典型的腐蚀漏电失效模式,选取两个案例进行分析。通过采用X-ray、金相切片和SEM&EDS等分析手段,阐述了这类贴片式电子元件的失效机理,剖析了元件出现硫化腐蚀、电化学迁移失效与银电极制作工艺及电极浆料的关系,并提出了有效控制此类失效的措施与对策。     

Physical Analysis of Stress Testing for Failure of Electronic Components

Starting with an assumption concerning the type of physical process causing failure and an assumption concerning the random distribution of components with respect to a failure threshold. cumulative distribution functions in time, temperature, and voltage are derived. These cumulative distribution functions are identical to each other if the random variables are certain functions of time, temperature, or voltage, thus showing the equivalence of time, temperature, and voltage as stresses. The cumulative distribution function in time is the familiar log-normal function. If it is known that the assumed physical process is the only one causing failure, then one can rigorously replace time by temperature or voltage. However, it is demonstrated that in an accelerated test, i.e., one in which time is replaced by another stress such as temperature, one can never be sure that another process will not be predominant at longer times; thus, one can never make a certain extrapolation to longer times. One might be able to circumvent this difficulty by having a thorough knowledge of the physics, chemistry, and metallurgy of the possible failure processes in the component.     

铅离子迁移导致PCBA失效的机理分析

介绍了一例铅(Pb)离子迁移导致PCB失效的案例,通过对该失效样品的失效机理进行分析,确定了该样品的失效原因为:在水汽防护能力不足和离子物质较强污染的作用下,铅焊料被腐蚀且铅(Pb)离子迁移形成了树枝状结晶物,降低了PCBA的绝缘性能,导致了元器件因短路而出现功能失效.     

基于异质金属接触电化学腐蚀的MMIC阻性衰减器失效分析

针对某单片微波集成电路(MMIC)阻性衰减器断路故障进行了失效分析.开封后,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和聚焦离子束(FIB)等对失效样品进行检测.经检测发现W电阻薄膜断裂导致器件断路失效.W电阻薄膜断裂的原因是W-Au异质金属直接接触的区域暴露在空气中形成腐蚀原电池发生电化学腐蚀.利用质量分数3％的NaCl溶液对同批次器件进行腐蚀实验,复现了失效模式.检测和复现实验证明了该器件的失效机理为基于异质金属接触的电化学腐蚀.     

因果分析法在电工实习教学中的应用

如何更好地提高当代大学生实践创新和动手以及分析能力,培养学生实习过程中自我创新意识,是目前大学专业教学中共同探讨和深思的一个重要问题。本文以电工实习教学为例,因果分析法的思维对影响大学生实践创新能力的因素进行了系统分析,提出了应根据其结果调整操作技能、技术参数规范、电子元件采购、电子元件特性、生产设备、环境资源等因素,摆脱僵化的教学体系,形成一种科学、合理、有效的实习教学模式。重点突出因果分析法在大学教学中的如何运用,指导学生分析和评估,以达到有效的教学目的。