电子元器件的筛选与电子元器件质量控制

孙文轩

（中航航空电子有限公司，北京 100086）

0 引言

电子元器件能够充分地发挥其性能是重要的条件之一是通过科学的筛选方式选择电子元器件，对其质量实现有效地控制，这是一项具有较高实践性的工作，在元器件的质量上存在着元器件厂商对相关的元器件已经进行了一次筛选，但其仍不符合使用者要求的情况，甚至有些生产厂商基本没有进行筛选等情况，因此对于元器件筛选和质量控制也应予以重视。目前通过对生产厂商所提供的元器件进行筛选，对电子元器件筛选技术进行进一步的分析和试验，将其筛选力度进行有效地提升，这也成为了电子元器件质量控制的新的研究内容和方向，只有通过切实有效的方法和策略，才能将质量控制工作予以完善和优化。

1 筛选概述

1.1 原因

在元器件生产厂商进行相关元器件的筛选后，其质量仍不能达到用户的实际应用要求时，会在其筛选的基础上让其他相关单位或使用方对元器件进行进一步的筛选，这是对元器件生产厂商所做的筛选工作的进一步验证和补充。

由于在元器件的生产过程中存在许多的影响因素，如：原材料、工艺条件、人为因素、设备条件的波动等，这造成了最终的元器件成品无法全部达到固定的用户预期的要求水平，其中仍会有一部分存在缺陷或是不可靠因素的产品，而且其使用寿命也会低于实际应用要求的使用寿命，成为早期失效产品。所以应对不同的失效模式进行筛选并通过相关的试验进行剔除，从而对元器件的使用可靠性予以提高。

1.2 适用范围

进行元器件筛选适用于元器件厂商对相关的元器件已经进行了一次筛选的情况下仍不符合使用者的要求。对生产厂商提供的元器件根本没有进行筛选。生产厂商所提供的元器件相关的筛选技术和流程不规范。使用者对元器件有着特殊的需要，元器件厂商的筛选技术和条件无法得到满足。使用者对生产厂商的筛选技术及筛选的有效性持有一定的质疑并需要进一步进行质量验证。

所以需要通过科学地方式选择筛选方式对电子元器件进行筛选，对其质量实现有效地控制[1]。

2 筛选方法

2.1 功率老化

对实际的工作状态进行模拟，将电应力施加到相应的元器件上，使其存在的缺陷问题能够快速地显现出来，从而有效地将生产期间存在着工艺缺陷的元器件筛选出来予以剔除。

2.2 检查

通过目检和镜检技术进行筛选。对元器件的外观情况通过显微镜或是放大镜的方法进行检查，将存在着种种外表缺陷的元器件予以剔除，通过几种重要的镜检技术可以对元器件内部的引线键合、封装缺陷、芯片焊接等进行检查和筛选，具有简单和高效性[2]。

2.3 环境应力

对元器件产品施加合理的环境应力，使其内部存在的缺陷加速地显示出来，用此检验方法可以及时发现和消除故障隐患。对于电子产品元器件，可以采用温度冲周、扫频振支、温度循环、随机振动和恒定高温等方法进行环境应力的选择。在特别的环境应力下，可以选择低气压筛选法、光辐射筛选法等，不同的环境应力法进行筛选，会出现元器件不同的筛选结果。具体的筛选方法可根据元器件的失效模式、结构特点以及相关的使用要求来制定。

2.4 密封性

对于密封不达标而造成渗透的元器件采用密封性筛选法，主要用于剔除密封性不良的元器件。通常采用不同的筛选法进行细检漏和粗检漏的检测。

3 质量控制方法

3.1 控制要点

在进行检查筛选时，要注意几个问题：在试验时采用的技术不当或是操作流程不当会产生检测失效问题；在试验前进行极性接反问题的检查工作，一旦出现此类问题，会直接影响质量检测结果，甚至造成元器件的损坏；在筛选过程中对所加电流、电压要进行严格的控制，不能超过额定数值，否则将造成筛选失效的后果；对极性的元器件要注意存放的方式，如果采用温度过高、静电过大等不科学的存放方法，会对元器件的性能造成影响[3]。

在对元器件进行筛选工作之前，需要对筛选的基本操作原理予以明确，并对其条件、流程、筛选项目、筛选结果中各参数的意义等予以明确。

3.2 质量控制

在对元器件进行筛选时，在规定的温度范围内，对其施加一定的电应力条件，进行实际工作后，使其存在的潜在缺陷尽早地展现出来，这种方式可以有效地剔除掉一部分失效的元器件，但一些通过筛选的元器件仍会出现使用后就失效的问题，这就需要采用稍高于额定条件的高应力状态并将老化试验的时间进行延长等方法再进行严格的筛选。另外，还可以采用其他的质量控制手段对筛选质量予以加强：对试验电压、电流等相关参数进行科学的设计，工艺要求也予以严格规范；严格核对筛选所需要的设备和条件，对试验操作规范予以严格执行；电源要根据其稳定性来选择，检查接地和短路的问题，特别是会造成筛选影响的安装极性和接线夹等安装问题，严重时会造成器件的损坏报废；在试验过程中，不要因为用力过猛等外部因素的原因影响外形的质量，需要轻拿轻放，切勿造成元器件的机械性损伤。最后，还需要在试验中对静电敏感的元器件做好静电防护工作[4]。

3.3 测试质量控制方法

进行电参数的测试，需要在测试前进行相关设备的校准工作，对所有设备的检测精度予以保障；同时测试夹具也要进行合理的选择，防止因夹具造成检测参数出现偏颇；在检测试验中先进行样片试验，检查所有的电流和电压是否超过元器件所额定的数值，准确无误后才能开始正式的测试；必须对参数测试的环境和条件予以保障，严格控制在规定的数值之内，测试必须严格按照相关的参数操作规范和测试标准；为防止人为因素的损坏，在测试过程中，要对相关元器件做好静电防护措施[5]。

4 质量控制措施

4.1 管控

确保电子设备质量的重要环节就是将质量合格的元器件筛选出来并予以合理的应用。电子装备上元器件的可靠性受到其在应用中所具有的稳定性以及其自身质量的可靠性的直接的影响。所以，有效地控制元器件的筛选质量，对元器件的合理、可靠的应用也提供了前提和基础[6]。

4.2 控制原则

针对电子产品具有一定的特殊性，电子元器件的选择必须在其满足整机和系统要求、质量对性价比的要求等条件下，对其进行进一步的筛选。并从不同的元器件的优选目录中进行选择。

相关人员要对元器件的基本特性予以充分的了解，特别是对其极限参数值、应用环境以及最大额定值等进行了解。首先确保极限参数值和最大额定值相符合，同时在不同场合对额定值根据相关的要求要进行有效的降额应用。

在进行元器件优选目录的仿制时，需要尽可能压缩供货单位、元器件规格和品种，需要遵循的原则如下：对有发展前途并可靠性高的产品进行优先选择；元器件生产厂家选择质量有保证的厂家；对元器件按照先进性、可行性的标准进行相关的应用；对元器件的少量保留产品尽可能地进行筛选；尽可能地采集符合规定等级或是最高等级的元器件产品，避免等级超标的现象发生；对于元器件的线路设计，相关设计人员完成后，让质量管理部门和物资管理部门对其性能进行有效的评定和分析[7]。

元器件的筛选应符合这样的原则和要求：是否已按照相关的规范对未在选用目录上的元器件进行了审批手续的采纳；对整个系统及机器的实际需求，在抗静电能力、质量等级和性能等方面，所筛选的元器件是否能够满足；相应的系统散热需求，所选择应用的元器件是否能够有效予以满足；元器件的设计方案中热设计是否合理；在出样和方案阶段是否应用了低质量等级的元器件；在正样阶段是否运用了符合标准的元器件。

4.3 管理制度健全

需要对相关的元器件筛选和管理制定出相关的管理制度并予以规范，对每个环节的质量和可靠性进行有效的控制，对其内容、控制的重点和相关的控制措施都予以明确和规定并作为相关的质量法规予以执行[8]。

4.4 培训

对其质量控制工作应当予以重视，同时要对相关筛选工作人员加强相关业务知识的培训，对元器件的基本特性、技术要求、筛选仪器和设备、规范和流程等进行专门的培训，相关人员要对各类元器件的基本特性进行了解，包括对其极限参数值、应用环境以及最大额定值等。经相关的考核合格后能才上岗工作。

5 结论

随着我国经济建设和技术的飞速发展，电子行业也得到了快速的发展。电子元器件在其中发挥着至关重要的作用，所以，在电子产品和设备中运用高质量的元器件是一项重要的任务。通过有效的质量控制，科学化的选择，对其性能参数予以有效地把控，充分发挥其功能，对电子设备产品的质量予以基础的保障。对于元器件的筛选也已经有了很长的发展历史，但仍存在着一些局限性，需要进一步的改进和创新，相关的人员都应当对其予以充分的重视，本文也对此提出了分析和探讨，为进一步的深入研究提供参考。