4 半導體器件篩選方案設計
半導體器件可以劃分為分立器件和集成電路兩大類。分立器件包括各種二極管、三極管、場效應管、可控硅、光電器件及特種器件; 集成電路包括雙極型電路、 MOS電路、厚膜電路、薄膜電路等器件。各種器件的失效模式和失效機理都有差異。不同的失效機理應采用不同的篩選項目，如查找焊接不良，安裝不牢等缺陷，可采用振動加速度; 查找元器件鍵合不牢，裝片不良，內引線配置不合適等缺陷，采用離心加速度; 查找間歇短路、間歇開路等缺陷，采用機械沖擊等。因此，不同器件的篩選程序不一定相同。如晶體管的主要失效模式有短路、開路、間歇工作、參數退化和機械缺陷等五種，每種失效模式又涉及到多種失效機理，這些都是制定合理的篩選程序的重要依據。
a）外觀檢查：用10倍放大鏡檢查外形、引線及材料有無缺陷。
b）溫度循環：使元器件交替暴露在規定的極限高溫和極限低溫下，連續承受規定條件和規定次數的循環，由冷到熱或由熱到冷的總轉移時問不超過1min，保持時間不小于10min。
c）高溫壽命（非工作：按照國家標準規定的壽命試驗要求，使元器件在規定的環境條件下（通常是最高溫度）存儲規定的時間。
d）電功率老煉：按降額條件達到最高結溫下的老煉目的，老煉功率按元器件各自規定的條件選取。
e）密封性試驗：有空腔的元器件，先細檢漏，后粗檢漏。
f）電參數測試（包括耐壓或漏電流等測試）：按產品技術規范合同規定進行。
g）功能測試：按產品技術規范合同規定進行。
基于以上原理，優化了元器件測試篩選先后次序，按照失效模式的分類，對檢測篩選手段依據元器件測試篩選先后次序的原則進行排序
4 。 1 二極管典型篩選程序
常用的半導體二極管有整流、開關、穩壓、檢波和雙基極等類型，典型的篩選程序如下：
（ 1 ） 高溫儲存： 鍺管100℃、硅管150℃， 96h。
（ 2 ） 溫度循環： 鍺管-55℃-+85℃，5次; 硅管-55℃~+125℃，5次。
（ 3 ） 敲變： 用硬橡膠錘敲3 ~ 5次，同時用圖示儀監視正向特性曲線。
（ 4 ） 跌落： 在8 0 c m高度，按自由落體到玻璃板上5 ～ 1 5次。
（ 5 ） 功率老煉： ①開關管： 1 。 5 倍額定正向電流， 1 2 小時; ②穩壓管： 1～1 。 5 倍額定功率，1 2 小時 ; ③檢波整流管： 1～1 。 5 倍額定電流， 1 2 小時; ④雙基極二極管： 額定功率老煉1 2小時。
（ 6 ） 高溫反偏： 鍺管7 0 0 C，硅管1 2 5 0 C ， 額定反向電壓2 小時，漏電流不超過規范值。
（ 7 ） 高溫測試： 鍺管7 0℃，硅管1 2 5℃。
（ 8 ） 低溫測試： －5 5℃。
（ 9 ） 外觀檢查： 用顯微鏡或放大鏡檢查外觀質量，剔除玻璃碎裂等有缺陷的管子。
4 。 2 三極管典型篩選程序
高溫儲存— 溫度循環— 跌落（ 大功率管不做） — 功率老煉— 高低溫測試（ 有要求時做） — 常溫測試— 粗細檢漏— 外觀檢查。
（ 1 ） 高溫儲存： 鍺管1 0 0℃、硅管1 7 5 ℃， 9 6 小時。
（ 2 ） 功率老化： 小功率管加功率至結溫Tjm，老煉2 4 小時，高頻管要注意消除有害的高頻振蕩，以免管子hFE退化。
4 。 3 半導體集成電路典型篩選程序
高溫儲存— 溫度循環— （ 跌落） — 離心— 高溫功率老煉— 高溫測試— 低溫測試— 檢漏— 外觀檢查— 常溫測試。
（ 1 ） 高溫儲存： 8 5 ～1 7 5 ℃， 9 6小時。
（ 2 ） 離心：20000 g ， 1 分鐘
（ 3 ） 高溫功率老煉： 8 5℃， 9 6 小時，在額定電壓、額定負載下動態老煉。
電子元器件的篩選重點應放在可靠性篩選上，具體的篩選程序可根據元器件的結構特點、失效模式及使用要求靈活制訂。
篩選和質量控制是高可靠元器件生產中的重要環節。對于優質產品，通過篩選可使整批產品達到其固有的高可靠性。對于劣質產品，由于其固有的缺陷，就不可能篩選出高可靠產品。因此，在篩選前有必要對產品的質量和可靠性水平進行抽樣試驗評價，通過試驗和失效分析有助于制訂合理的篩選程序。
