工廠怎樣檢測(cè)電子元器件老化?電子元器件檢測(cè)哪家公司強(qiáng)

工廠怎樣檢測(cè)電子元器件老化?老化也稱(chēng)“老練”，是指在一定的環(huán)境溫度下、較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)對(duì)元器件連續(xù)施加一定的電應(yīng)力，通過(guò)電-熱應(yīng)力的綜合作用來(lái)加速元器件內(nèi)部的各種物理、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，促使隱藏于元器件內(nèi)部的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。

檢測(cè)電子元器件老化的意義

1.對(duì)于工藝制造過(guò)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、氧化層缺陷和局部發(fā)熱點(diǎn)等都有較好的篩選效果。 

2.對(duì)于無(wú)缺陷的元器件，老化也可促使其電參數(shù)穩(wěn)定。

常用的老化篩選方法介紹

1.常溫靜態(tài)功率老化 

常溫靜態(tài)功率老化就是使器件處在室溫下老化。半導(dǎo)體的PN結(jié)處于正偏導(dǎo)通狀態(tài)，器件老化所需要的熱應(yīng)力，是由器件本身所消耗的功率轉(zhuǎn)換而來(lái)的。由于器件在老化過(guò)程中受到電、熱的綜合作用，器件內(nèi)部的各種物理、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程被加速，促使其潛在缺陷提前暴露，從而把有缺陷的器件剔除。這種老化方法無(wú)需高溫設(shè)備，操作也很簡(jiǎn)便，因此被普遍采用。在器件的安全范圍內(nèi)，適當(dāng)加大老化功率（提高器件結(jié)溫）可以收到更好的老化效果，并且可以縮短老化時(shí)間。

為了使老化取得滿(mǎn)意的效果，應(yīng)注意下面幾點(diǎn)： 

① 老化設(shè)備應(yīng)有良好的防自激振蕩措施。

② 給器件施加電壓時(shí)，要從零開(kāi)始緩慢地增加，去電壓時(shí)也要緩慢地減小，否則電源電壓的突變所產(chǎn)生的瞬間脈沖可能會(huì)損傷器件。老化后要在標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范規(guī)定的時(shí)間內(nèi)及時(shí)測(cè)量，否則某些老化時(shí)超差的參數(shù)會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的數(shù)值。

③ 為保證晶體管能在最高結(jié)溫下老化，應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量晶體管熱阻。 

對(duì)于集成電路來(lái)說(shuō)，由于其工作電壓和工作電流都受到較大的限制，自身的結(jié)溫溫升很少，如不提高環(huán)境溫度很難達(dá)到有效地老化所需的溫度。因此，常溫靜態(tài)功率老化只在部分集成電路（線性電路和數(shù)字電路）中應(yīng)用。

2.高溫靜態(tài)功率老化 

高溫靜態(tài)功率老化的加電方式及試驗(yàn)電路形式均與常溫靜態(tài)功率老化相同，區(qū)別在于前者在較高的環(huán)境溫度下進(jìn)行。由于器件處在較高的環(huán)境溫度下進(jìn)行老化，集成電路的結(jié)溫就可達(dá)到很高的溫度。因此，一般說(shuō)來(lái)，集成電路的高溫靜態(tài)功率老化效果比常溫靜態(tài)功率老化要好。 

我國(guó)軍用電子元器件標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定集成電路要進(jìn)行高溫靜態(tài)功率老化，具體條件是：在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的額定電源電壓、額定負(fù)載、信號(hào)及線路下進(jìn)行老化。老化條件是：125±3℃，168 h（可根據(jù)需要確定）。老化過(guò)程中至少每8 h監(jiān)測(cè)一次。 

3.高溫反偏老化 

在高溫反偏老化中，器件的PN結(jié)被同時(shí)加上高溫環(huán)境應(yīng)力和反向偏壓電應(yīng)力，器件內(nèi)部無(wú)電流或僅有微小的電流通過(guò)，幾乎不消耗功率。這種老化方法對(duì)剔除具有表面效應(yīng)缺陷的早期失效器件特別有效，因而在一些反向應(yīng)用的半導(dǎo)體器件老化中得到廣泛的應(yīng)用。 

4.高溫動(dòng)態(tài)老化

高溫動(dòng)態(tài)老化主要用于數(shù)字器件，這種老化方法是在被老化器件的輸入端由脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)，使器件不停地處于翻轉(zhuǎn)狀態(tài)。這種老化方法很接近器件的實(shí)際使用狀態(tài)。 

高溫動(dòng)態(tài)老化有兩種基本試驗(yàn)電路：串聯(lián)開(kāi)關(guān)和并聯(lián)開(kāi)關(guān)試驗(yàn)電路。 

(1)串聯(lián)開(kāi)關(guān)試驗(yàn)電路又稱(chēng)“環(huán)形計(jì)數(shù)器”電路。其特點(diǎn)是：把全部受試器件的輸出輸入端串聯(lián)起來(lái)，組成一個(gè)環(huán)形計(jì)數(shù)電路。由于前級(jí)的輸出就是后一級(jí)的輸入，即后一級(jí)就是前一級(jí)的負(fù)載，這就無(wú)須外加激勵(lì)信號(hào)和外加負(fù)載，故設(shè)備簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)是任一被試器件失效，都會(huì)使整個(gè)環(huán)形系統(tǒng)停止工作，使試驗(yàn)中。直到換上新的試驗(yàn)電路或短接有問(wèn)題的器件，試驗(yàn)才恢復(fù)正常。

(2)并聯(lián)開(kāi)關(guān)試驗(yàn)電路的特點(diǎn)是，被測(cè)器件與激勵(lì)電源相并聯(lián)，因此每個(gè)被試器件都能單獨(dú)由外加的開(kāi)關(guān)電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)，每個(gè)被試器件的輸出端均可接一模擬最大值的負(fù)載，從而克服了串聯(lián)開(kāi)關(guān)老化的缺點(diǎn)。 

高溫動(dòng)態(tài)老化的試驗(yàn)條件一般是在最高額定工作溫度和最高額定工作電壓下老化168～240 h。例如：民用器件通常為幾小時(shí)，軍用高可靠性器件可選擇100～168h，宇航級(jí)器件可選擇240h甚至更長(zhǎng)的周期。

電子元器件老化檢測(cè)方法

1.電阻元件老化試驗(yàn)一般按照規(guī)范的要求施加功率和溫度環(huán)境，要特別注意的是老化是否有散熱的要求。 

2.電容器老化試驗(yàn)一般采用高溫電壓老化。這種方法是：在電容器最高額定工作溫度下施加額定電壓，持續(xù)96～100 h，以剔除因介質(zhì)有缺陷而造成擊穿和短路的產(chǎn)品。例如，有機(jī)薄膜電容器介質(zhì)中的針孔、疵點(diǎn)和導(dǎo)電微粒，在高溫電壓老化中會(huì)導(dǎo)致電容器短路失效；有嚴(yán)重缺陷的液體鉭電解電容器在高溫電壓老化時(shí)，流經(jīng)缺陷處的短路電流很大，使產(chǎn)品溫度驟然升高。電解質(zhì)與焊料迅速氣化，使壓力達(dá)到足以使產(chǎn)品遭到破壞的程度。

對(duì)于沒(méi)有潛在缺陷的電容器，高溫電壓老化能消除產(chǎn)品中的內(nèi)應(yīng)力，改善介質(zhì)性能，提高電容器的容量穩(wěn)定性。高溫電壓老化能使介質(zhì)有缺陷的金屬化紙介（或塑料箔膜）電容器產(chǎn)生“自愈”，恢復(fù)其性能。 

電子元器件高溫老化的注意事項(xiàng)

1.各種元器件的電應(yīng)力選擇要適當(dāng)，可以等于或稍高于額定條件，但應(yīng)注意高于額定條件不能引入新的失效機(jī)理。例如，有些元器件負(fù)荷瞬時(shí)超過(guò)最大額定值時(shí)會(huì)立即劣化或擊穿，即使一些劣化的器件以后能暫時(shí)工作，其壽命也將會(huì)縮短。

2.經(jīng)過(guò)高溫老化試驗(yàn)后要求殼溫冷卻到低于35 ℃時(shí)才允許給器件斷電。由于在高溫?zé)o電場(chǎng)作用下，可動(dòng)離子能作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，使得器件已失效的性能恢復(fù)正常，從而可能會(huì)掩蓋其曾經(jīng)失效的現(xiàn)象。

3.老化試驗(yàn)后的測(cè)試一般要求在試驗(yàn)結(jié)束后96h內(nèi)完成。

相信通過(guò)閱讀上面的內(nèi)容，大家對(duì)電子元器件老化檢測(cè)有了更深入的了解。深圳創(chuàng)芯在線檢測(cè)技術(shù)有限公司是國(guó)內(nèi)知名的電子元器件專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，建有標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室3個(gè)，實(shí)驗(yàn)室面積1000平米以上。檢測(cè)服務(wù)范圍涵蓋：電子元器件測(cè)試驗(yàn)證、IC真假鑒別，產(chǎn)品設(shè)計(jì)選料、失效分析，功能檢測(cè)、工廠來(lái)料檢驗(yàn)、元器件X-Ray檢測(cè)以及編帶等多種測(cè)試項(xiàng)目。