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5. 电磁场影响 电磁场会瞬间造成很大的电压脉冲，或出现“火花”，会对系统的感性或容性负载产生严重影响，会影响到整个电路上的电压。 电磁场的高频瞬态电压、浪涌电压、谐波畸变和大电流冲击会产生很强的噪声干扰，会使计算机信息出错，还会使元器件损坏。 元器件的失效机理 6. 腐蚀 腐蚀，有空气腐蚀或氧化、电解液腐蚀等。 大气中含有各种酸盐及化工、冶炼等工业生产中排出的有害气体，如SO2、H2S、CO2、CO和臭氧等，会使计算机及其应用系统或电子设备金属化表面氧化腐蚀，使接插件接触情况恶化，使半导体元器件管脚和电子线路引起腐蚀，还会使半导体稳定性受到破坏。 电解液对金属有着很强的腐蚀和氧化作用，会造成接头与插座之间，元器件与插座或焊接孔之间电阻加大，电流减小，引起间歇故障，严重时会造成断路。 元器件的失效机理 元器件的失效机理 半导体元器件的失效机理 半导体缺陷引起的失效 SiO2层缺陷（如针孔、划伤、钻蚀、断裂等）引起的失效 二次击穿引起的失效 金属化系统（电极）引起的失效，占半导体失效的首位 贴片或焊片失效，如掉片、热阻增大，使性能退化 封装失效、气密性差等 元器件的失效机理 阻容元器件的失效机理 电介质击穿 发生化学或电解腐蚀 离子迁移 纸介质的脱水作用 有机膜、云母、玻璃等介质发生电晕 电解质如钽、电解铝出现蒸发 …… 金属件的失效机理 疲劳（占36.3%） 脆断（占12.6%） 腐蚀（占12%） 应力腐蚀（占3.8%） 磨损（占6%） 韧性断裂（占7.9%） 其他（占21.4%） 元器件的失效机理 元器件的失效分析 对于电子元器件的可靠性设计来说，最能暴露问题的方法还是进行各种试验。在这些最接近实际使用条件的试验中，许多隐患和薄弱环节都会显示出来，参加试验的组件、部件，子系统，甚至整个系统都可能会不同程度地丧失其应有的功能，即失效。 失效分析就是分析寻找引起元器件失效的原因，并提出补救和纠正措施。 20世纪60年代出现的以研究故障机理为核心的失效物理学科成了其研究的重要内容。 * 失效物理 是研究元器件及其材料失效机理的一门综合学科。 从微观角度研究故障机理，从失效过程的描述中建立物理模型。 以故障机理研究为核心，通过建立物理模型，将微观本质与宏观性能相结合 ，并应用于可靠性工程。 元器件的失效分析 对于可靠性工程的意义 为合理选择元器件提供依据 为设计提供正确的理论依据和设计思想 为改进工艺指明方向 指导各种可靠性试验条件和可靠性分析方法 在处理可靠性工程问题时，为决策提供科学依据 为可靠性设计提供宝贵的信息资料 元器件的失效分析 失效分析的思路 失效分析是通过对失效的元器件进行测试分析，找出引起失效的原因，是从事件的结果推导事件发生的原因的过程。 进行失效分析最主要的依据就是失效或故障的元器件。 失效分析除了具备一定的专业知识外，还要有正确的思路、科学的方法和必要的条件。 元器件的失效分析 功能测试仪 性能测试仪 材料结构分析仪器 形貌观察分析仪器 无损探伤仪器 化学成分分析仪器 常用的失效分析仪器设备 如逻辑分析仪，短路故障分析仪，存储器测试仪等 如电、热、磁性能测试仪，力学性能测试仪等 如X光射线衍射仪，低能、高能电子衍射仪等 如透视、扫描电子显微镜，金相显微镜等 如X光透视仪，超声探伤仪等 如一般化学分析仪，微区分析仪，表面分析仪等 元器件的失效分析 电子产品可靠性概述 元器件的失效形式及失效机理 元器件的质量与可靠性 元器件的选用与控制 电子产品可靠性设计方法 主 要 内 容 电子元器件的质量等级 质量等级：是指元器件装机使用之前，按产品执行标准或供需双方的技术协议，在制造、试验及筛选过程中对其质量的控制等级。 用于元器件生产控制、选择和采购的质量等级 用于电子设备可靠性预计的质量等级。预计元器件失效率时，用质量系数πQ作为不同质量等级对元器件工作失效率影响的调整系数。 元器件的质量与可靠性 质量与可靠性标准 国家标准GB 国家军用标准GJB 电子行业标准SJ 七专技术条件QZT（专批、专技、专人、专机、专料、专检、专卡，QZJ8406） 质量与可靠性规范 中国军用电子元器件合格产品目录（JQPL） 中国军用电子元器件合格制造厂一览表（JQML） 中国电子元器件质量认证委员会认证合格产品（IECQ） 优选元器件清单（PPL） 元器件的质量与可靠性 元器件类别 质量等级 集成电路 S,S-1,B,B-1,B-2,D,D-1 半导体分立器件 JANTXV,JANTX,JAN 有可靠性指标的电容器 D,C,S,R,B,P,M,L 有可靠性指标的电阻器 S,R,P,M 有可靠性指标的射频模制线圈 S,R,P,M 有可靠性指标的继电器 R,P,M,L 国外元器件的质量等级 元器件的质量与可靠性 国产半导体集成电路的