4 半导体器件筛选方案设计
半导体器件可以划分为分立器件和集成电路两大类。分立器件包括各种二极管、三极管、场效应管、可控硅、光电器件及特种器件; 集成电路包括双极型电路、 MOS电路、厚膜电路、薄膜电路等器件。各种器件的失效模式和失效机理都有差异。不同的失效机理应采用不同的筛选项目，如查找焊接不良，安装不牢等缺陷，可采用振动加速度; 查找元器件键合不牢，装片不良，内引线配置不合适等缺陷，采用离心加速度; 查找间歇短路、间歇开路等缺陷，采用机械冲击等。因此，不同器件的筛选程序不一定相同。如晶体管的主要失效模式有短路、开路、间歇工作、参数退化和机械缺陷等五种，每种失效模式又涉及到多种失效机理，这些都是制定合理的筛选程序的重要依据。
a）外观检查：用10倍放大镜检查外形、引线及材料有无缺陷。
b）温度循环：使元器件交替暴露在规定的极限高温和极限低温下，连续承受规定条件和规定次数的循环，由冷到热或由热到冷的总转移时问不超过1min，保持时间不小于10min。
c）高温寿命（非工作：按照国家标准规定的寿命试验要求，使元器件在规定的环境条件下（通常是最高温度）存储规定的时间。
d）电功率老炼：按降额条件达到最高结温下的老炼目的，老炼功率按元器件各自规定的条件选取。
e）密封性试验：有空腔的元器件，先细检漏，后粗检漏。
f）电参数测试（包括耐压或漏电流等测试）：按产品技术规范合同规定进行。
g）功能测试：按产品技术规范合同规定进行。
基于以上原理，优化了元器件测试筛选先后次序，按照失效模式的分类，对检测筛选手段依据元器件测试筛选先后次序的原则进行排序
4 。 1 二极管典型筛选程序
常用的半导体二极管有整流、开关、稳压、检波和双基极等类型，典型的筛选程序如下：
（ 1 ） 高温储存： 锗管100℃、硅管150℃， 96h。
（ 2 ） 温度循环： 锗管-55℃-+85℃，5次; 硅管-55℃~+125℃，5次。
（ 3 ） 敲变： 用硬橡胶锤敲3 ~ 5次，同时用图示仪监视正向特性曲线。
（ 4 ） 跌落： 在8 0 c m高度，按自由落体到玻璃板上5 ～ 1 5次。
（ 5 ） 功率老炼： ①开关管： 1 。 5 倍额定正向电流， 1 2 小时; ②稳压管： 1～1 。 5 倍额定功率，1 2 小时 ; ③检波整流管： 1～1 。 5 倍额定电流， 1 2 小时; ④双基极二极管： 额定功率老炼1 2小时。
（ 6 ） 高温反偏： 锗管7 0 0 C，硅管1 2 5 0 C ， 额定反向电压2 小时，漏电流不超过规范值。
（ 7 ） 高温测试： 锗管7 0℃，硅管1 2 5℃。
（ 8 ） 低温测试： －5 5℃。
（ 9 ） 外观检查： 用显微镜或放大镜检查外观质量，剔除玻璃碎裂等有缺陷的管子。
4 。 2 三极管典型筛选程序
高温储存— 温度循环— 跌落（ 大功率管不做） — 功率老炼— 高低温测试（ 有要求时做） — 常温测试— 粗细检漏— 外观检查。
（ 1 ） 高温储存： 锗管1 0 0℃、硅管1 7 5 ℃， 9 6 小时。
（ 2 ） 功率老化： 小功率管加功率至结温Tjm，老炼2 4 小时，高频管要注意消除有害的高频振荡，以免管子hFE退化。
4 。 3 半导体集成电路典型筛选程序
高温储存— 温度循环— （ 跌落） — 离心— 高温功率老炼— 高温测试— 低温测试— 检漏— 外观检查— 常温测试。
（ 1 ） 高温储存： 8 5 ～1 7 5 ℃， 9 6小时。
（ 2 ） 离心：20000 g ， 1 分钟
（ 3 ） 高温功率老炼： 8 5℃， 9 6 小时，在额定电压、额定负载下动态老炼。
电子元器件的筛选重点应放在可靠性筛选上，具体的筛选程序可根据元器件的结构特点、失效模式及使用要求灵活制订。
筛选和质量控制是高可靠元器件生产中的重要环节。对于优质产品，通过筛选可使整批产品达到其固有的高可靠性。对于劣质产品，由于其固有的缺陷，就不可能筛选出高可靠产品。因此，在筛选前有必要对产品的质量和可靠性水平进行抽样试验评价，通过试验和失效分析有助于制订合理的筛选程序。
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