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Cpk 95
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