长期贮存对功率器件性能影响的研究

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作为电子元器件寿命周期中的一种重要状态,室内长期自然贮存对电子元器件意义重大。特别是对于将要应用于需要长期贮存,但是对可靠性要求较高的系统中的元器件来说,长期贮存之后电子元器件的性能是否满足系统要求,能否保证系统一次上电就能保证成功运行是一个非常值得研究的问题。所以,本文选取功率器件作为研究对象,对长期贮存对功率电子元器件的影响进行研究分析,对功率器件的长期贮存、筛选及其使用有重要作用。首先对贮存可靠性的研究简要介绍,分别对自然贮存和加速试验在国内外的发展情况进行比较;对超期复验程序进行了简要的论述,重点介绍了元器件的有效贮存期及其计算方法。随后,对功率器件的制作原理进行了简要介绍,同时,对电子元器件特别是功率电子元器件的封装原理及特点做了详细的介绍,对后续贮存试验中参数变化和封装性能的研究起到指导作用。第三,对长期贮存中影响功率器件性能的因素进行研究,主要分为温度,湿度和化学因素,对三种因素分别对电子元器件贮存性能影响的主要机理进行了深入研究。介绍了可能存在的贮存失效模式,着重研究了每种失效模式的具体机理并给出大量详实的失效实例。最后,对试验样品进行电测试并分析参数变化情况,运用破坏性物理分析(DPA)的方法对样品的封装性能进行试验分析,总结试验结果,得出长期贮存对功率电子元器件性能影响的模式。基于研究结果,提出提高功率电子元器件的长期贮存可靠性可行的方法;同时,基于前人的研究,也对我国电子元器件超期复用程序的改进提出建议。
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