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高温筛选在半导体器件上的应用多吗

时间:2019-06-05      来源:http://www.kvtscn.com/news/32.html

在上一篇文章中我们分享了电子产品中的电子元器件是需要筛选的,而主要的筛选方法具体有哪些呢?高温筛选是半导体器件经常采用的方法,因为这种方法可以有效的剔除表面沽污,可以有效的筛选质量好的电子元器件吗?

1、高温贮存

电子元器件的失效大多数是由于体内和表面的各种物理化学变化所引起,它们与温度有密切的关系。温度升高以后,化学反应速度大大加快,失效过程也得到加速。使得有缺陷的元器件能及时暴露,予以剔除。

高温筛选在半导体器件上被广泛采用,它能有效地剔除具有表面沽污、键合不良、氧化层有缺陷等失效机理的器件。通常在较高结温下贮存2 4 -1 6 8小时。

高温筛选简单易行,费用不大,在许多元器件上都可以施行。通过高温贮存以后还可以使元器件的参数性能稳定下来,减少使用中的参数漂移。各种元器件的热应力和筛选时间要适当选择,以免产生新的失效机理。

2、功率电老炼

筛选时,在热电应力的共同作用下,能很好地暴露元器件体内和表面的多种潜在缺陷,它是可靠性筛选的一个重要项目。

各种电子元器件通常在额定功率条件下老炼几小时至168小时,有些产品,如集成电路,不能随便改变条件,但可以采用高温工作方式来提高工作结温,达到高应力状态,各种元器件的电应力要适当选择,可以等于或稍高于额定条件,但不能引人新的失效机理。功率老炼需要专门的试验设备,其费用较高,故筛选时间不宜过长。民用产品通常为几个小时,军用高可靠产品可选择 1 0 0 .1 6 8小时,宇航级元器件可以选择2 4 0小时甚至更长的周期。

3、温度循环

电子产品在使用过程中会遇到不同的环境温度条件,在热胀冷缩的应力作用下,热匹配

性能差的元器件就容易失效。温度循环筛选利用了极端高温和极端低温间的热胀冷缩应力,能有效的剔除有热性能缺陷的产品。元器件常用的筛选条件是-55 ~+1 2 5℃,循环5 ~10次。

4、离心加速度

离心加速度试验又称恒定应力加速度试验。这项筛选通常在半导体器件上进行,把利用高速旋转产生的离心力作用于器件上,可以剔除键合强度过弱、内引线匹配不良和装架不良的器件,通常选用20000 g 离心加速度持续试验一分钟。

半导体机台配件

5、监控振动和冲击

在对产品进行振动或冲击试验的同时进行电性能的监测常被称为监控振动或监控冲击试验。这项试验能模拟产品使用过程中的振动、冲击环境,能有效地剔除瞬时短、断路等机械结构不良的元器件以及整机中的虚焊等故障。在高可靠继电器、接插件以及军用电子设备中,监控振动和冲击是一项重要的筛选项目。

典型的振动条件是: 频率20~200Hz ,加速度2~20g ,扫描1~2周期,在共振点附近要多停留一段时间。典型的冲击筛选条件是1500^ -3000g ,冲击3~5次,这项试验仅适用于元器件。

上面说到的监控振动,这样的监控振动和冲击需要专门的试验设备,费用昂贵,在民用电子产品中一般不采用。其实以上说到的对电子元器件的筛选只是简单的几各方法,我们常用的方法还有粗细检漏、镜检、线性判别筛选、精密筛选等。


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