可靠性測試標準

1、 Q/GSXH.Q.質(zhì)量管理體系第三層次文件 可靠性試驗標準擬制： 海锝電子科技 版次：C版可靠性試驗標準1. 主題內(nèi)容和適用范圍本檔規(guī)定了可靠性試驗所遵循的原那么，規(guī)定了可靠性試驗工程，條件和判據(jù)。2. 可靠性試驗規(guī)定2.1 根據(jù)IEC國際標準，國家標準及美國軍用標準，目前設(shè)立了14個試驗工程見后目錄。2.2 根據(jù)本公司成品標準要求，用戶要求，質(zhì)量提高要求及新產(chǎn)品研制、工藝改良等加以全部或局部采用上述試驗工程。2.3 常規(guī)產(chǎn)品規(guī)定每季度做一次周期試驗，試驗條件及判據(jù)采用或等效采用產(chǎn)品標準；新產(chǎn)品、新工藝、用戶特殊要求產(chǎn)品等按方案進行。2.4 采用LTPD的抽樣方法，在第一次試驗不合格時，可采

2、用追加樣品抽樣方法或采用篩選方法重新抽樣，但無論何種方法只能重新抽樣或追加一次。2.5 假設(shè)LTPD=10，那么抽22只，0收1退，追加抽樣為38只，1收2退。抽樣必須在OQC檢驗合格成品中抽取。3可靠性試驗判定標準。各電氣性能的測試條件， 參照器件各自的說明書所載內(nèi)容項 目規(guī) 格漏電流IR， IRM等小于試驗前該項值的100倍，也小于每種器件說明書上所載明的上限值的2倍正向壓降VF，VFM等不超過器件說明書上該值的110外觀無異常，標記清晰可讀環(huán)境條件(1)標準狀態(tài)標準狀態(tài)是指預(yù)處理, 后續(xù)處理及試驗中的環(huán)境條件。論述如下:環(huán)境溫度: 1535相對濕度: 4575%(2)判定狀態(tài)判定狀態(tài)是指

3、初測及終測時的環(huán)境條件。論述如下:環(huán)境溫度: 253相對濕度: 4575%4試驗工程。目 錄4.1 高溫反向偏壓試驗-第4頁4.2 壓力蒸煮試驗-第6頁4.3 正向工作壽命試驗-第7頁4.4 高溫儲存試驗-第8頁4.5 低溫儲存試驗-第9頁4.6 溫度循環(huán)試驗-第10頁4.7 溫度沖擊試驗-第11頁4.8 耐焊接熱試驗-第12頁4.9 可焊性度試驗-第13頁4.10 拉力試驗-第14頁4.11 彎曲試驗-第15頁4.12 穩(wěn)態(tài)濕熱試驗-第16頁4.13 變溫變濕試驗-第17頁4.14 正向沖擊電流(浪涌電流)試驗 -第18頁4.1 高溫反向偏壓試驗High Temperature Revers

4、e Bias Test一、工作原理: 整流二極管在高溫下加上反向偏壓是一種嚴酷的工作方式，由于高溫下漏電流增加，在溫度和電場的作用下，質(zhì)量差的器件就會失效，用這種方法可以判斷生產(chǎn)批的質(zhì)量好壞。工作原理圖如下: 22PCSPIV+ 二、主要用途: 用來檢驗整流二極管的高溫性能好壞及可靠性水平。三、試驗儀器:PFD - 型高溫反偏試驗臺(直流):環(huán)境箱、控制系統(tǒng)箱、控制電源箱、老化電源箱、檢查箱、控制板、烘箱、老化板。四、操作標準:要嚴格按照PFD - 型高溫反偏試驗臺“技術(shù)說明書操作順序操作。五、試驗條件及判據(jù):試驗條件，適用范圍判據(jù)1. TA = 125，VR = 50 80%PIV，22只，

5、241000H , IR 2倍標準值(在相應(yīng)PIV值測),VF倍標準值，根據(jù)國家標準和MIL-STD- 750D(1995)標準制定，根據(jù)用戶要求選用VR，適合于所有品種, 樣品恢復(fù)到室溫后, 24小時內(nèi)測完。 ACC REJ 0 1 2. TA = 150, VR=100%PIV, 22PCS, 1000H, IR 2倍標準值(在相應(yīng)PIV值測), VF倍標準值，根據(jù)SONY標準制定， 樣品在常溫、常濕環(huán)境中放置2H后進行測試。 0 1六、考前須知:安裝樣品前可用TVR6000綜測儀測試，也可用生產(chǎn)在線儀器測試;此試驗溫度高，時間長，要注意試驗儀器的平安性;注意電壓不能超過標準值;要經(jīng)常注意

6、接觸是否可靠(整流二極管與插座);試驗前后的參數(shù)和特性要詳細記錄。4.2 壓力蒸煮試驗Preasure Cooker Test一、工作原理:將被試元器件放入密封高壓釜中，釜中參加幾個大氣壓的蒸汽強迫濕氣進入元器件的封裝層中，以此來評價元器件的防潮性能，使用這種方法與恒溫、恒濕試樣方法相比擬，能在短得的多的時間內(nèi)對元器件性能作出評價，使元器件的防潮性能在研制階段便可清楚。二、主要用途:采用加速方式來檢驗器件耐濕、耐熱的能力及可靠性水平。三、試驗儀器:HA - 24D高溫蒸煮試驗臺 (121、0.215Mpa)、TVR6000綜測儀四、操作標準:嚴格按HA - 24D高壓蒸著試驗臺技術(shù)說明書操作順

7、序操作五、試驗條件及判據(jù):試驗條件判據(jù)1. T = 121，4H，22PCS(根據(jù)MS公司要求制定), 樣品放置在150的烘箱中2小時，然后放置在常溫、常濕的環(huán)境中2H后測試。 ACC REJ 0 12. T = 121，P = 0.215MPa, 96H, 22PCS(根據(jù)SONY標準制定)，試驗結(jié)束后，取出組件，放置在150的烘箱中2小時，然后放置在常溫、常濕的環(huán)境中2H后測試。0 1 六、考前須知:每次做試驗合上槽蓋以前(特別是在循環(huán)做試驗情況下)，務(wù)必檢查槽內(nèi)水量;務(wù)必保持槽內(nèi)清潔，經(jīng)常去除槽內(nèi)污物;此試驗臺時間設(shè)定較短，務(wù)必注意時間的再設(shè)定。4.3 正向工作壽命試驗Forward O

8、pe. Life Test一、工作原理 二極管在正向平均電流和TA=255的條件下工作，在規(guī)定的時間內(nèi)做穩(wěn)態(tài)壽命試驗。二、主要用途:為了確定器件在承受規(guī)定的條件下是否符合規(guī)定的批允許不合格率。三、試驗儀器:直流穩(wěn)壓電源 : 型號為:WYJ - 0 - 30V22位試驗板(帶保險絲)，在試驗板上安裝器件時，安裝點應(yīng)離管體至少距處,，要注意極性。四、操作標準:1、把待做試驗的樣品(一般22PCS)，接在試驗板上，要注意極性是否正確;2、在室溫條件下工作721000H，然后切斷電源，在試驗過程中要隨時記錄溫度。3、在試驗結(jié)束后把材料放在常溫常濕的環(huán)境中2H后測試材料。五、試驗條件及判據(jù): 一般按用戶

9、要求進行，在做是否符合規(guī)定的批允許不合格率時，試驗時間為721000H。22PCS樣品，0收1退。六、考前須知:1、要經(jīng)常注意電流和電壓穩(wěn)定性，有偏離時及時調(diào)整;2、每隔2H檢查一次。4.4 高溫儲存試驗High Temperature Storage Life一、工作原理:整流二極管長時間高溫儲存，可通過熱應(yīng)力加快管體的化學(xué)、物理反響，使?jié)撛诘氖б蛩靥嵩绫┞?，從而到達可靠性試驗?zāi)康摹６?、主要用?可靠性試驗摸底，工藝試驗。三、試驗儀器:高溫儲存箱(3.5KW 0 300 溫度可設(shè)定) TVR6000綜測儀四、操作標準:把要做試驗的樣管用TVR6000綜測儀或生產(chǎn)在線測試儀進行測試，并逐只記

10、錄;把樣管放在規(guī)定溫度的高溫儲存箱內(nèi);經(jīng)過規(guī)定時間的烘烤;把樣管取出儲存箱，冷卻至常溫，進行參數(shù)測試、記錄和數(shù)據(jù)分析處理。五、試驗條件及判據(jù):試驗條件判據(jù)1.一般試用時T = 150，1000H， 22pcs 每隔規(guī)定時間測一次(最多十天)。ACC REJ0 12. 作失效率分析時 T150，1000H，200pcs 六、考前須知:取放樣品要戴手套，以防燙手，并注意儲存箱門關(guān)緊;遇停電要在總儲存時間中扣除。4.5 低溫儲存試驗Low Temperature Storage Life Test一、工作原理： 整流二極管長時間處于低溫狀態(tài)，由于各種材料的收縮率各有不同而造成應(yīng)力集中，使器件的參數(shù)發(fā)

11、生變化。低溫儲存試驗是考核器件承受低溫而不改變其特性的能力。二、主要用途： 可靠性試驗摸底，工藝試驗。三、試驗儀器： 冷槽(ZL半導(dǎo)體制冷槽)TVR6000綜測儀四、操作標準：把要做試驗的樣管用TVR6000綜測儀或生產(chǎn)在線的測試儀進行測試，并逐只記錄；把樣管放在規(guī)定溫度的冷槽內(nèi)；經(jīng)過規(guī)定時間的冷卻；把樣管取出儲存箱，恢復(fù)至常溫，進行參數(shù)測試、記錄和數(shù)據(jù)分析處理。五、試驗條件及判據(jù)：試 驗 條 件判 據(jù)T-55 1000H 22只ACC REJ0 1 六、考前須知：取放樣管要戴手套，以防凍傷手，并注意儲存箱門關(guān)緊；遇停電要在總儲存時間中扣除4.6 溫度循環(huán)試驗Temperature Cycli

12、ng Test一、工作原理:通過器件從二個不同溫度的儲存箱中交替存放一個很短的時間，考驗器件對溫度循環(huán)的承受能力，也可以考核器件內(nèi)部不同材料熱膨脹系數(shù)的匹配情況。二、主要用途:可靠性試驗摸底，工藝試驗。三、試驗儀器:冷槽: - 55高溫儲存箱 :3.5KW 0 300 (溫度可設(shè)定)四、操作標準;把要做試驗的樣管用TVR6000綜測儀或生產(chǎn)線測試儀進行測試并逐只記錄;把管子放在試驗儀器中，重復(fù)下表所載溫度循環(huán)10100次。次序溫 度時 間(分)1 最高儲存溫度Tstgmax302 常 溫10153 最低儲存溫度Tstgmin 30 4 常 溫 1015五、試驗條件及判據(jù):最高儲存溫度必須在12

13、5以上；最低儲存溫度必須在55；判據(jù)樣品22pcs時， 0收1退。六、考前須知:取放樣品入高溫箱要戴手套，以防燙手，并注意儲存箱門關(guān)緊;操作的順序應(yīng)按先低溫后高溫順序進行循環(huán)。4.7 溫度沖擊試驗Thermal Shock一、目的本試驗?zāi)康氖菫榱舜_定器件經(jīng)受突然暴露到劇烈變化的溫度中的能力。二、試驗儀器、器具、材料去離子水，燒杯，電爐，電冰箱三、操作規(guī)程1、用二只燒杯，均盛去離子水，一只放在冰箱中，使之變成冰水(溫度為)，另一只用電爐煮沸，溫度為 ;2、器件在低溫中停留5分鐘，從低溫到高溫的轉(zhuǎn)移時間應(yīng)小于10S，在高溫中停留5分鐘，應(yīng)進行5100個完整的循環(huán)。四、試驗條件及判據(jù):試驗樣品隨機抽

14、樣22只，0收1退。五、考前須知在試驗前要測試參數(shù)，在試驗后要進行參數(shù)測試及觀察外觀，特別是引線和本體間有否裂縫。4.8 耐焊接熱試驗Resistance to Soldering Heat Test一、目的: 檢驗器件在高溫浸錫條件下的電性耐受性能。二、使用設(shè)備: 焊錫爐，TVR6000綜測儀 三、試驗條件： 、浸錫溫度2601 、浸錫時間101SEC四、試驗方法： 軸向封裝器件： 器件軸向固定于專用夾具上，垂直插入錫槽，錫液面距下本體面1mm，保持10SEC后迅速取出。 SMA封裝器件： 把器件一只引腳拉成與本體上、下面平行，把此引腳垂直插入錫槽，本體下端面距錫液面1mm保持10SEC迅速

15、取出。五、判據(jù)：抽22只，0收1退。4.9 可焊性度試驗 Solderability一、目的本試驗的目的是為了確定器件的可焊性。二、試驗器具:焊錫爐，酒精松香溶液，測量顯微鏡。三、操作規(guī)程:1 將焊錫爐升溫，并恒溫在2355;2 用鑷子夾住測量一端引線，另一端浸入酒精松香溶液中，浸至引線與膠體相接處為止，浸泡3秒鐘后取出;3 將浸泡過焊油的引線以每秒1cm的速度浸入焊錫槽中，至引線與膠體相連處為止;4 3秒鐘后，以每秒1cm之速度垂直取出。四、判據(jù) 用酒精將管子清洗干凈后，以目視進行檢驗?zāi)z體與引線交接處以外面積需有95%以上附有焊錫為合格，針孔面積3%;抽樣22只，0收1退。五、考前須知:用測

16、量顯微鏡可定量測定可焊區(qū)的面積。4.10 拉力試驗Pull Test一、用途:本試驗?zāi)康氖菫榱藱z驗器件引線焊接和密封經(jīng)受直線拉力的能力。二、試驗器具:拉力計、LTZ - 20型管型測力計三、操作規(guī)程:1、應(yīng)給每一引線或端點無沖擊地加上規(guī)定的重量。器件的管殼應(yīng)保持在固定的位置上;2、當試驗軸向引線器件時，引線一端固定在LTZ - 20型管型測力計上，另一端在引線方向上,加上表1所載拉力101秒。四、失效判據(jù):在撤去拉力后，用20倍實體顯微鏡檢查，引線端和管體之間出現(xiàn)的任何破裂的痕跡 (彎月形除外)、松動或者相對移動都應(yīng)當被認為是器件失效。抽樣22只，0收1退。五、考前須知:施力要在軸線方向，從測

17、力計上讀出拉力數(shù)值;表1標稱截面積(mm2)標稱線徑(mm)(截面為圓形)拉伸力(牛頓)砝碼(公斤)以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤) 以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤)以上以上牛頓公斤)彎曲試驗Bend Test一、用途:進行本試驗是為了檢驗器件的引線的抗疲勞特性。二、試驗器具:砝碼,夾具 三、操作規(guī)程:1、用一個夾具把器件的一端固定住;2、在器件基準軸的垂直方向上，在端子最前端吊掛表1“砝碼欄所示的砝碼，使本體在23秒內(nèi)相對端子發(fā)生90彎曲，此后，用相同的速度使引線本體復(fù)原。然后在端子剛剛吊掛砝碼的反方向，重復(fù)上述試驗一次。四、失效判據(jù):應(yīng)力消除后用20倍實體顯微鏡檢

18、查時假設(shè)發(fā)現(xiàn)有斷裂的痕跡，再稍在同位置加力，假設(shè)斷裂，那么認為是失效。抽樣22pcs，0收1退。 五、考前須知：力要施在器件基準軸的垂直方向上。 表 1標稱截面積(mm2)標稱線徑(mm)(截面為圓形)拉伸力(牛頓)砝碼(公斤)以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤) 以下以下牛頓公斤)以下以下牛頓公斤)以上以上牛頓公斤)穩(wěn)態(tài)濕熱試驗Damp heat, steady-state一、工作原理： 本試驗主要考核器件密封性能，器件在高溫高濕情況下，封裝結(jié)構(gòu)的材料缺陷處局部潮氣和雜質(zhì)會侵入，從而影響器件的電性和結(jié)構(gòu)性能。二、主要用途： 采用加速方式來檢驗器件耐溫耐濕的能力，此方法與器件

19、實際工作環(huán)境比擬相近。三、試驗儀器： LHL-213 恒溫恒濕箱QT-2 圖示儀, TVR6000綜測儀四、操作標準：1)翻開電源開關(guān);2)根據(jù)試驗要求設(shè)定程序運行的狀態(tài): MODEL1: STEP1: 溫度設(shè)定值 濕度設(shè)定值 1000h3)啟動狀態(tài);4) 1000h后關(guān)閉儀器，取出材料；5)常溫下放置12h后，48h之內(nèi)測試。五、試驗條件及判據(jù)：試 驗 條 件判 據(jù)1) TA=653,RH=953%或TA=853,RH=855%2) 試驗時間 168h ,1000h ACC REJ0 1 變溫變濕試驗Damp heat, Cyclic.一、工作原理： 器件在變溫變濕的條件下，除了濕氣和雜質(zhì)會

20、從封裝缺陷處侵入器件外,還由于濕度的變化會在熱膨脹不匹配處出現(xiàn)新的缺陷,而讓濕氣及雜質(zhì)進一步侵入器件, 導(dǎo)致電性退化和結(jié)構(gòu)缺陷產(chǎn)生。本試驗主要考核在變溫變濕條件下，器件防止?jié)駳饧半s質(zhì)侵入芯片損壞器件的能力。二、主要用途： 采用加速方式來檢驗器件耐變溫、耐濕的能力。三、試驗儀器： LHL-213 恒溫恒濕箱QT-2 圖示儀, TVR6000綜測儀四、操作標準：1)翻開電源開關(guān);2)根據(jù)試驗要求設(shè)定程序運行的狀態(tài): MODEL1: STEP1: 25 4 h STEP2: 65 4h step P2 MODEL2: STEP1: 25 4 h STEP2: 65 4h step P1 RH根據(jù)要求

21、設(shè)定；3)啟動狀態(tài);4)160hrs、即10cycles后關(guān)閉儀器，取出材料；5)常溫下放置12h后，48h之內(nèi)測試。五、試驗條件及判據(jù)：試 驗 條 件判 據(jù)1) TA=2565,RH=8098%2) TA=25 65 25 08hTA=25 65 25 816h3) 循環(huán)次數(shù): 10次 ACC REJ0 14.14 正向沖擊電流(浪涌電流)試驗Forward Surge Test一、 目的：檢驗器件經(jīng)正向大電流沖擊而不失效的能力。二、 試驗設(shè)備：浪涌電流測試儀102000A三、 操作規(guī)程：1. 整流二極管1.1 把被檢測樣品按二極管的極性正確地在夾具上固定好。1.2 測試臺的黑色多路開關(guān)打在

22、“0位，切記不能打在“14檔的任何一檔。2. 整流橋堆2.1 把被測樣品整流橋堆放在夾具上夾好。2.2 把多路黑色開關(guān)打向“14任何一檔，切記不能打在“0檔。3. 把充電/浪涌開關(guān)打在浪涌位置，浪涌/浪涌+反壓大在浪涌位置，反向電壓調(diào)節(jié)旋鈕反時針調(diào)到零。4. 啟動電源，此時，IFSM、VFM、浪涌次數(shù)、10個數(shù)碼管顯示全為零，10ms指示燈亮。5. 按一下薄膜面板上的SET鍵，此時，IFSM4個數(shù)碼管閃爍，此時您可根據(jù)要求設(shè)置浪涌電流值了，設(shè)置數(shù)09自左向右切換，F(xiàn)1為10ms，F(xiàn)2為，如有誤操作可用Del鍵修改，當數(shù)值確定后，按ENT鍵確定，IFSM顯示設(shè)置的浪涌電流值。注意：1. 在設(shè)置電流值時，最右邊一位數(shù)碼只有0、5有效，最左邊一位數(shù)碼管只有0、1、2有效，其余數(shù)不認。2. 當設(shè)置錯誤時按ENT鍵無效、IFSM數(shù)碼管閃爍。3. 只有在充電/浪涌開關(guān)打在浪涌時才可以設(shè)置，在充電時設(shè)置無效。6. 把充電/浪涌開關(guān)打向充電，樣品測試臺中大接觸器吸合，充電電瓶表指示、當指示到40V左右時，充電指示發(fā)光管綠色閃爍，此時就可以進行浪涌試驗了，注意當充電電瓶未到達40V，綠色二極管不閃爍或不亮?xí)r不允許把浪涌/充電開關(guān)打向浪涌。7. 把充電/浪涌開關(guān)打向浪涌，此時，IFSM、VFM顯示的數(shù)值即為流經(jīng)樣品的電壓值，浪涌次數(shù)+1，按下薄膜面板上的“打印機立即