电子元器件筛选原则及常见筛选项目

电子元器件是构成电子系统和设备的基础，它们的可靠性对于整个系统的性能至关重要。如果元器件存在可靠性问题，可能会导致系统性能降低，甚至引发故障，影响整个系统的使用寿命。随着工业、军事和民用领域对电子产品质量要求的提高，电子设备的可靠性问题变得日益重要。

为了提高电子设备的可靠性，对电子元器件进行严格的筛选变得至关重要。通过筛选，可以排除性能不稳定或存在潜在缺陷的元器件，确保电子设备的稳定性和性能达到最佳状态，满足各领域对电子产品的高质量需求。

电子元器件的测试筛选服务，也称为二次筛选，是在元器件制造商的初次筛选之后，由使用者或第三方机构进行的进一步筛选。二次筛选通过一系列针对性的测试，旨在排除早期失效的产品，提高系统的可靠性。

元器件筛选的必要性在于，制造过程中可能存在人为操作差异、原材料质量波动、工艺条件不稳定和设备性能变化等因素，导致成品难以完全达到预期的固有可靠性水平。因此，每一批成品中都可能存在潜在缺陷和弱点，这些在特定应力环境下会迅速暴露为早期失效。

为了确保电子元器件的可靠性，必须在组装进整机或设备之前对其进行严格筛选，排除具有早期失效隐患的元器件。有效的筛选可以使元器件的总使用失效率显著下降，无论是军用还是民用产品，筛选都是确保产品可靠性的关键环节。

筛选方案的设计原则包括：

筛选效率（W）：剔除次品数与实际次品数的比率。
筛选损耗率（L）：好品损坏数与实际好品数的比率。
筛选淘汰率（Q）：剔除次品数与进行筛选的产品总数的比率。
理想的筛选应使筛选效率达到1，损耗率为0，以实现筛选的目的。筛选项目的数量和应力条件的严格性应根据产品的特性和失效机理来确定，以确保筛选过程既经济又高效。

常用的筛选项目包括：

高温贮存：加速化学反应，剔除有缺陷的元器件。
功率电老炼：暴露元器件体内和表面的潜在缺陷。
温度循环：利用热胀冷缩应力剔除热性能缺陷的产品。
离心加速度：考核电路承受多方向离心力的能力。
粒子碰撞噪声检测：检验微电路空腔封装体内是否存在可动多余物。
密封检验：检测电子元器件封装的气密性。
X-ray检验：无损检测半导体内部结构质量。
C模式扫描声学显微镜：无损检测元器件内部缺陷。
金鉴实验室作为一家提供检测、鉴定、认证和研发服务的第三方检测与分析机构，建立了元器件筛选的试验线，典型设备图所示：