元器件的可靠性测试DPA和FA起到的作用

破坏性物理分析（以下简称DPA）和失效分析（以下简称FA）是一项新兴工程，起源于二战后期。从20世纪50年代开始，国外就兴起了可靠性技术研究，而国内则是从改革开放初期开始发展。接下来，小编就来讲解介绍一下。

1、失效分析（FA）

美国军方在20世纪60年代末到70年代初采用了以失效分析为中心的元器件质量保证计划，通过制造、试验暴露问题，经过失效分析找出原因，改进设计、工艺和管理，而后再制造，再试验，再分析，再改进的多次循环，在6～7年间使集成电路的失效率从7×10-5/h降到3×10-9/h，集成电路的失效率降低了4个数量级，成功的实现了“民兵Ⅱ”洲际导弹计划、阿波罗飞船登月计划。可见FA在各种重大工程中的作用是功不可没的。归结起来，FA的作用有主要以下5点：

1）通过FA得到改进设计、工艺或应用的理论和思想。

2）通过了解引起失效的物理现象得到预测可靠性模型公式。

3）为可靠性试验（加速寿命试验、筛选）条件提供理论依据和实际分析手段。

4）在处理工程遇到的元器件问题时，为是否要整批不用提供决策依据。

5）通过实施FA的纠正措施可以提高成品率和可靠性，减少系统试验和运行工作时的故障，得到明显的经济效益。

2、破坏性物理分析（DPA）

DPA是作为失效分析的一种补充手段，在进行产品的交付验收试验时，由具有一定权威的第三方或用户进行的一种试验。它的主要特点是对合格元器件做分析。

DPA的作用：如何减少缺陷是pcba加工厂可靠性工作的重要内容。即使是合格品，也可能存在缺陷。对合格品的分析就是采用与失效分析同样的技术方法，调查评估特性良好的电子元器件的缺陷。二次筛选试验中，采取对合格品抽样进行分析的措施，很容易早期发现电子元器件的的缺陷，以反馈给pcba生产厂商改进和提高自己的生产工艺等。DPA有利于发现异常批次性的产品，以保证提高装机产品的可靠性。

例如，航天某所在对进口的某批集成电路进行DPA试验时，发现所抽样品和追加样品均有不符合标准规范规定的裂纹。在对某国产云母电容进行的DPA抽样试验中，发现有不少器件端电极与云母片间有较大的空洞。这些都有利于拒用有批次性缺陷的电子元器件，从而更好的保证航天产品的可靠性。

总的来说，在二次筛选试验中开展DPA与FA工作，对重大工程产品的质量保障与可靠性提高都有着非常大的作用。

3、其他人为因素造成的失效

在电子元器件的筛选检测过程中，主要还存在以下几种方面失效：

1）程序设置不当造成电子元器件的检测失效；

2）极性接反造成元器件失效；

3）错误信号造成元器件失效；

4）电应力过冲造成元器件失效；

5）适配器误用造成电子元器件失效；

6）插拔方式不当造成机械应力失效；

7）在存放过程中误将某些有极性的元器件放反等。

这些现象都是曾经有过案例，如某所在检测某一三极管时因程序设置不合理造成该器件烧毁；某厂使用的以钽电解电容在系统调试中发现失效，调查分析原因为该批器件在保存过程中误将其中靠近所使用器件的一只器件极性放反。