5_元器件(半导体)的可靠性及选择(2)

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元器件的失效机理
阻容元器件的失效机理
电介质击穿 发生化学或电解腐蚀 离子迁移 纸介质的脱水作用 有机膜、云母、玻璃等介质发生电晕 电解质如钽、电解铝出现蒸发 界面极性

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可靠性设计

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元器件的失效机理
阻容元器件的失效机理
纸、有机膜、云母、玻璃等介质出现污染 纸介质加水分解 云母等介质发生热劣化 云母、有机膜的残余应力松弛 云母、玻璃陶瓷出现伸缩 云母、玻璃介质热疲劳 云母介质发生电弧 纸、玻璃、陶瓷、钽等介质出现电介质泄露
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可靠性设计

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元器件的失效机理
金属件的失效机理
疲劳（占36.3%） 脆断（占12.6%） 腐蚀（占12%） 应力腐蚀（占3.8%） 磨损（占6%） 韧性断裂（占7.9%） 其他（占21.4%）

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可靠性设计

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3.元器件的失效分析技术

①失效分析的概念
失效分析的目的绝不仅是评价系统及其组成单元的可 靠性水平，更重要的是提高系统的可靠性水平。因此， 必须对系统及其组成单元和元器件进行失效分析，所 形成的失效分析技术构成了系统可靠性技术的一项重 要内容。 要保证和提高系统和设备的可靠性，必须选择高可靠 性的元器件。要提高元器件的可靠性，必须了解其失 效的本质、失效的模式及故障机理，以便采取有效的 措施。 系统和设备可靠性设计需要提供元器件及材料的失效 率、失效模式和故障模式及其严重性的信息。
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可靠性设计

①失效分析的概念
对于电子元器件的可靠性设计来说，最能暴露 问题的方法还是进行各种试验。在这些最接近 实际使用条件的试验中，许多隐患和薄弱环节 都会显示出来，参加试验的组件、部件，子系 统，甚至整个系统都可能会不同程度地丧失其 应有的功能，即失效。 失效分析就是分析寻找引起元器件失效的原因， 并提出补救和纠正措施。20世纪60年代出现的 以研

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