军用塑封器件该如何挣脱“可靠性隐患”的枷锁

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塑封器件具有性能优、体积小、重量轻、品种多样、购买容易等特点,在材料及工艺不断进步的今天,其质量水平也在逐步提升,被航空、电子、通信、空间等军用领域大量采用。虽然塑封器件具有如此多的优点,但由于塑封器件具有材料热稳定性差、非气密性,且易于吸附周围环境水汽等特点,存在很大的用可靠性问题。另外,军工单位采购塑封器件的品种多、数量少,许多大型厂家不愿意接订单,大多数情况下只能通过代理商渠道购买,增加了采购环节质量控制的难度;另一方面,许多不良代理商通过对塑封器件通过假冒、翻新、混批等方法来获得更大的利润,导致塑封器件质量控制变得非常复杂。因此,针对塑封器件的主要失效机理及目前的质量现状,军代表应该从加强采购环节、检验环节及使用环节等方面入手,加强塑封器件的质量控制。


主要失效机理及质量现状

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塑封器件主要失效机理

塑封器件由于固有的结构以及材料的特点,具有潮湿敏感度高、不能气密封装的特性。尽管在包装材料、芯片钝化、加工工艺方面己取得长足的进步,但在湿度较高的环境条件下长时间贮存时,塑封器件会不断吸收潮气;如果封装材料含有电离子,还可能在芯片内的金属与内引线键合处产生电漂移,造成芯片电参数漂移、短路、开路等失效模式。塑封器件吸附了湿气之后,在后续工艺加工中,特别是在产生热量的工艺中,塑封器件内部的潮气受热变成水蒸气,并迅速膨胀,容易发生内部分层、键合损伤、金属化腐蚀或热膨胀。另外,塑封器件含有金属、粘接材料、塑模化合物等各种不同性质的材料,在温度不断发生变化时,会导致封装体和芯片间发生形变,在不同材料间产生裂缝,进一步导致杂质和潮气的浸入,引起失效。

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塑封器件的质量现状

由于军用电子产品存在元器件用量少、品种多、可靠性要求高的特点,决定了军品承制单位无法在生产商身上获得采购话语权,通过代理商代购成为唯一的选择。但在利润的驱使下,个别代理商根据军工单位某些特殊要求,如同批次、生产年限等,回收使用过的塑封器件重新打印标识或引线处理(翻新);将过期产品重新进行批次标识(翻新);不同批次塑封器件重新统一标识(混批、翻新);对某些性能相同的通用型器件,根据客户采购需要进行封装、标识(假冒),然后作为原厂产品进行销售,通过这些低劣手段“生产”的塑封器件,成为市场上大量的假冒翻新器件的主要来源。据了解,在我国某些地区,回收翻新处理这些塑封器件己经形成产业,甚至有流水作业的翻新生产线,致使越来越多的翻新假冒伪劣器件流入正规的市场销售,导致目前塑封器件市场较为混乱,采购的塑封器件假冒、翻新、混批问题时有发生。


如何控制塑封器件质量

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加强采购渠道控制

首先,军代表必须组织物资采购部门对塑封器件供货厂家进行清理、归类,通过现场和文件考察后集中选择3-4家市场信誉好的一级代理商进行集中采购。其次,军代表须会同承制单位编制《合格供方目录》,每年军厂双方对供方能力进行综合评分,并定期对供方的综合情况进行再评价,军厂双方都应建立并保存评价记录和供方档案,避免引起军厂争议。


另外,军代表必须要求承制单位与供方在签订合同时附加供货质量保证协议,明确产品质量控制要求及质量问题处理要求。对采购产品入厂检验及使用过程中发现的质量问题,坚持“军工产品,质量第一”、“三不”、“三不放过”原则,责成供应商进行分析与整改。督促承制单位针对供应商建立评价考核实施细则,并不定期组织承制单位按细则进行评价。对供货合格率出现异常、某段时间内出现多次同一失效模式或出现重大质量问题的供方,在问题出现1个月内由军代室组织物资采购、设计、生产等相关部门对其进行重新评价,审查其质量保证能力,如判定为个案,可保留其合格供方资格,但应将其供方等级下调;如判定为系统性问题,则取消其合格供方资格。

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