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第1章 元器件质量与可靠性概述1

1.1 元器件的定义及分类1

1.2 军用元器件的分类1

1.3 元器件的质量与可靠性4

1.3.1 质量与可靠性的定义4

1.3.2 元器件的质量5

1.3.3 元器件的可靠性5

1.4 元器件的可靠性分类7

1.5 元器件的可靠性表征7

本章小结10

习题10

第2章 军用元器件标准体系与质量等级11

2.1 我国军用元器件标准体系11

2.1.1 概述11

2.1.2 军用元器件标准体系11

2.1.3 军用元器件标准发展过程14

2.1.4 我国军用元器件标准化工作现状16

2.2 国外军用元器件标准体系17

2.2.1 国外军用元器件标准体系概述17

2.2.2 美国军用及宇航元器件标准体系17

2.2.3 欧空局宇航元器件标准体系19

2.3 我国军用元器件标准的水平控制22

2.3.1 标准和规范22

2.3.2 军用元器件标准的水平控制22

2.3.3 元器件标准和规范的水平确定23

2.3.4 元器件标准和规范的水平控制24

2.3.5 元器件企军标详细规范水平控制25

2.4 军用元器件质量等级26

2.4.1 质量等级的定义26

2.4.2 我国军用元器件质量等级体系26

2.4.3 国外军用元器件生产保证质量等级32

2.4.4 进口元器件可靠性预计质量等级33

2.5 元器件质量等级的应用34

2.5.1 质量等级的应用34

2.5.2 质量等级的评定36

2.5.3 军用质量等级与工业质量等级36

2.5.4 高可靠元器件质量等级与升级筛选37

2.5.5 元器件质量等级使用中的误区38

本章小结41

习题42

第3章 军用元器件质量认证体系43

3.1 引言43

3.2 军用元器件质量认证体系43

3.2.1 军用元器件质量认证机构43

3.2.2 军用元器件质量认证方式43

3.2.3 军用元器件生产线质量认证的程序44

3.2.4 军用元器件贯标产品质量认证的程序46

3.2.5 军用电子元器件质量认证的维持46

3.3 军用元器件质量认证贯标文件的标准化工作46

3.4 军用元器件质量认证依据的标准和文件47

3.5 军用元器件质量认证检验48

3.5.1 筛选检验48

3.5.2 鉴定检验49

3.5.3 质量一致性检验56

本章小结57

习题57

第4章 元器件使用全过程质量保证体系58

4.1 元器件使用可靠性保证简介58

4.2 元器件质量保证大纲60

4.3 元器件质量保证机构体系要求60

4.4 元器件优选目录或选用目录的编制与管理61

4.5 元器件选用控制63

4.5.1 元器件选用控制的基本原则63

4.5.2 元器件选用的依据64

4.5.3 元器件选用工作要求64

4.5.4 元器件选用的工作程序64

4.5.5 元器件选用重点关注要素65

4.5.6 元器件选用时对生产厂应关注的要素65

4.5.7 国产元器件选用顺序65

4.5.8 进口元器件选用顺序65

4.5.9 质量等级选择66

4.5.10 环境适应性选择66

4.5.11 元器件选用控制66

4.6 元器件的采购管理与控制67

4.6.1 元器件采购管理与控制要求67

4.6.2 元器件合格供应方质量认定70

4.6.3 进口元器件采购管理71

4.6.4 国产元器件采购管理72

4.6.5 注意事项72

4.6.6 采购风险控制流程图72

4.7 元器件监制质量管理与控制73

4.7.1 元器件监制管理一般要求73

4.7.2 元器件监制工作主要内容74

4.7.3 元器件监制工作实施74

4.7.4 元器件监制过程质量管理75

4.8 元器件验收质量管理75

4.8.1 元器件下厂验收75

4.8.2 元器件到货检验78

4.9 元器件补充/二次筛选78

4.10 元器件贮存保管管理78

4.10.1 引言78

4.10.2 元器件贮存环境79

4.10.3 元器件贮存有效期80

4.10.4 元器件超期复验83

4.11 元器件质量评审管理86

4.11.1 元器件质量评审目的86

4.11.2 元器件质量评审内容86

4.11.3 元器件评审方式和要求87

4.11.4 注意事项89

4.12 元器件3A管理90

4.13 元器件应用验证管理90

本章小结90

习题90

第5章 元器件生产过程质量控制体系91

5.1 引言91

5.2 数理统计相关基础92

5.2.1 术语概念92

5.2.2 正态分布92

5.3 工序能力指数Cpk95

5.3.1 工艺参数分布规律的定量描述95

5.3.2 工序能力的定量表征和工艺成品率97

5.3.3 工序能力指数的常规计算方法104

5.3.4 6σ设计技术105

5.4 统计过程控制SPC技术107

5.4.1 SPC的定义107

5.4.2 SPC的发展和应用109

5.4.3 SPC技术流程110

5.4.4 SPC技术的内容110

5.4.5 SPC的步骤111

5.4.6 SPC的焦点——关键过程节点和关键工艺参数112

5.4.7 SPC的关键——控制图113

5.4.8 工艺过程受控的判断规则120

5.4.9 控制图应用注意事项121

5.4.10 SPC应用实例122

5.5 PPM技术123

5.5.1 PPM的基本含义、标准及分类123

5.5.2 PPM的计算方法124

5.5.3 PPM的应用126

5.6 军用元器件生产中实施统计质量控制技术的有关问题127

5.6.1 几点认识127

5.6.2 工序能力指数的计算问题128

本章小结130

习题130

第6章 元器件可靠性试验技术131

6.1 元器件可靠性试验方法131

6.1.1 元器件可靠性试验的定义与分类131

6.1.2 元器件可靠性试验方法的国内外标准132

6.2 元器件可靠性基础试验与方法135

6.2.1 可靠性基础试验的分类135

6.2.2 气候环境应力试验139

6.2.3 机械环境应力试验147

6.2.4 与封装工艺有关的试验149

6.2.5 与密封有关的试验156

6.2.6 老炼试验157

6.2.7 与外引线有关的试验160

6.2.8 特殊试验161

6.2.9 与标识有关的试验——耐溶剂性试验167

6.2.10 与辐射有关的试验167

6.2.11 塑封器件可靠性基础试验方法168

6.3 元器件可靠性试验的设计169

本章小结172

习题172

第7章 元器件筛选试验技术173

7.1 元器件筛选试验技术概述173

7.2 元器件筛选试验的目的、特点与意义173

7.3 元器件筛选试验工程分类175

7.4 元器件筛选试验技术175

7.4.1 元器件筛选试验方案175

7.4.2 元器件筛选试验项目的确定176

7.4.3 元器件筛选试验项目条件的确定176

7.4.4 元器件筛选试验测试参数178

7.5 元器件筛选试验的实施179

7.5.1 型号元器件筛选试验过程179

7.5.2 筛选试验过程质量管理181

7.6 批允许不合格率（PDA）183

7.6.1 PDA定义183

7.6.2 PDA实施183

7.6.3 实施PDA需要注意的问题183

7.7 常用的元器件筛选试验项目184

7.7.1 外部目检184

7.7.2 X射线检查筛选184

7.7.3 密封性筛选184

7.7.4 高温贮存184

7.7.5 老炼筛选185

7.7.6 温度循环筛选186

7.7.7 恒定加速度筛选186

7.7.8 颗粒碰撞噪声检测187

本章小结188

习题188

第8章 元器件可靠性分析技术189

8.1 引言189

8.2 破坏性物理分析189

8.2.1 破坏性物理分析的定义189

8.2.2 国内外破坏性物理分析现状189

8.2.3 破坏性物理分析工作适用范围及时机190

8.2.4 破坏性物理分析工作方法和程序190

8.2.5 破坏性物理分析的结论和不合格处理194

8.2.6 元器件进行破坏性物理分析需要注意的问题195

8.3 失效分析195

8.3.1 失效分析概述195

8.3.2 失效的分类196

8.3.3 失效模式与失效机理197

8.3.4 失效分析的思路、原则与方法199

8.3.5 失效分析基本要求201

8.3.6 元器件失效分析程序202

8.3.7 失效分析过程质量的判断标准210

8.3.8 开展失效分析工作的关键点211

8.3.9 失效分析基本技术212

8.3.10 失效分析案例220

8.4 结构分析221

8.4.1 结构分析的定义与作用221

8.4.2 结构分析的技术流程222

8.4.3 结构分析的工作流程225

8.4.4 结构分析的分析技术227

8.5 FA、CA、DPA的技术对比228

8.5.1 CA和DPA的关系228

8.5.2 CA和FA的关系228

8.5.3 CA、FA、DPA比较229

本章小结230

习题230

第9章 元器件可靠性评价技术231

9.1 引言231

9.2 元器件寿命试验231

9.2.1 元器件寿命试验的定义和分类231

9.2.2 指数分布寿命特征元器件寿命试验技术232

9.2.3 寿命试验中应注意的问题235

9.3 元器件加速寿命试验技术237

9.3.1 加速寿命试验的定义237

9.3.2 加速寿命试验的分类238

9.3.3 加速寿命试验的理论依据239

9.3.4 恒定应力加速寿命试验方案的设计与实施242

9.3.5 加速寿命试验的数据处理245

9.3.6 加速寿命试验举例247

9.4 元器件加速退化试验技术253

9.4.1 加速退化试验定义253

9.4.2 加速退化试验数据分析方法253

9.5 元器件ALT与ADT的区别与联系256

本章小结256

习题257

第10章 元器件工程应用验证技术258

10.1 引言258

10.2 元器件应用验证与其他质量保证工作的关系259

10.3 元器件应用验证技术流程260

10.3.1 元器件应用验证工作技术思路260

10.3.2 元器件应用验证工作内容260

10.3.3 元器件应用验证工作流程261

10.4 元器件应用验证评价指标的确定方法262

10.4.1 应用数据充分性评价指标确定方法262

10.4.2 应用失效模式及频数覆盖性评价指标确定方法263

10.4.3 应用可靠性指标的全面性评价指标确定方法263

10.5 元器件应用验证工作实施264

10.5.1 元器件应用验证工作流程264

10.5.2 元器件应用验证工作实施技术265

10.6 元器件应用验证综合评价266

10.6.1 元器件应用验证综合评价方法266

10.6.2 元器件应用验证综合评价267

本章小结268

习题268

第11章 塑封器件的质量与可靠性269

11.1 引言269

11.2 塑封器件的封装结构及工艺269

11.3 塑封器件的优势与局限271

11.4 塑封器件典型的失效机理272

11.5 塑封器件可靠性试验与评价技术279

11.5.1 标准寿命试验279

11.5.2 加速评价试验281

11.6 塑封器件质量保证体系282

11.6.1 引言282

11.6.2 筛选技术283

11.6.3 DPA技术284

11.6.4 鉴定检验285

11.7 影响塑封器件可靠性的主要因素及对策286

11.7.1 影响塑封器件可靠性的主要因素286

11.7.2 提高塑封器件可靠性的措施287

11.8 塑封器件高可靠性应用292

11.9 美军标及相关文件中有关塑封器件的内容294

11.10 与塑封器件可靠性有关标准、文件296

本章小结296

习题297

第12章 军用元器件使用风险管理298

12.1 元器件使用风险管理概述298

12.2 元器件使用风险内容300

12.2.1 元器件使用风险分类300

12.2.2 元器件使用一般性风险300

12.2.3 型号工程进口元器件使用特殊风险302

12.3 元器件使用过程风险管理304

12.3.1 元器件风险管理计划304

12.3.2 元器件使用过程中的风险管理305

12.3.3 元器件使用过程中不需要管理的风险306

12.4 型号用进口元器件特殊风险管理307

本章小结308

习题308

第13章 元器件质量与可靠性信息管理309

13.1 引言309

13.2 元器件信息收集与分析310

13.2.1 元器件信息的分类310

13.2.2 元器件信息的收集310

13.2.3 元器件信息的分析311

13.3 元器件信息数据库312

13.3.1 元器件信息数据库概述312

13.3.2 元器件信息数据库建立的原则313

13.3.3 元器件信息数据库的构成313

13.4 元器件信息管理系统314

13.4.1 元器件信息管理系统的必要性314

13.4.2 元器件信息管理系统的特点315

13.4.3 元器件信息管理系统建立原则316

13.4.4 元器件信息管理系统数据库317

13.4.5 元器件信息管理系统的功能318

本章小结320

习题320

第14章 元器件可靠性技术的发展321

14.1 引言321

14.2 元器件可靠性新技术321

14.3 元器件失效物理分析技术323

14.3.1 元器件失效物理分析概述323

14.3.2 失效物理分析技术的发展323

14.3.3 失效物理分析的作用324

14.3.4 失效物理分析方法分类325

14.3.5 失效机理分析325

14.3.6 失效时间数学模型327

14.3.7 失效再现试验333

14.4 集成电路可靠性评价新方法334

14.4.1 晶片级可靠性评价方法334

14.4.2 微电子测试结构可靠性评价的方法334

14.4.3 结构工艺质量认证可靠性评价方法335

14.4.4 敏感参数可靠性评价方法335

14.5 计算机辅助集成电路可靠性评价技术336

14.5.1 计算机辅助集成电路可靠性评价技术概要336

14.5.2 计算机辅助集成电路可靠性评价系统的构成337

14.5.3 电迁移失效计算机模拟技术337

14.5.4 热载流子退化计算机模拟技术339

14.5.5 氧化层击穿失效计算机模拟技术341

14.6 MEMS可靠性评价技术341

14.6.1 MEMS的定义341

14.6.2 MEMS的可靠性342

14.6.3 MEMS机械可靠性评估方法342

14.6.4 MEMS硅材料可靠性评价344

14.6.5 小结345

本章小结345

习题345

参考文献346