器件失效检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-04-25  

器件失效检测是电子制造与可靠性工程的核心环节,通过系统性分析器件失效模式及机理,为产品改进提供科学依据。检测涵盖电性能异常、结构损伤、材料老化等关键指标,需结合标准化测试流程与精密仪器完成数据采集与故障定位,确保结果具备可追溯性和工程应用价值。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

器件失效检测包含三大核心项目:电性能参数测试、物理结构完整性分析和材料特性验证。电性能测试涵盖导通电阻、击穿电压、漏电流等关键指标异常判定;结构分析聚焦焊接点断裂、封装分层、引线变形等机械损伤;材料评估涉及金属迁移、介电层退化、热应力裂纹等微观缺陷表征。

特殊环境适应性测试包含温度循环(-65℃~150℃)、湿热老化(85℃/85%RH)、机械振动(5~2000Hz)等加速寿命试验。静电放电(ESD)敏感度测试需执行人体模型(HBM)、机器模型(MM)、带电设备模型(CDM)三类标准放电测试。

检测范围

本检测体系适用于半导体器件(MOSFET/IGBT)、无源元件(电阻/电容/电感)、连接器(板对板/FPC)、光电器件(LED/激光二极管)等12大类电子元器件。具体涵盖:

集成电路:BGA封装芯片、存储器单元、功率模块

分立器件:肖特基二极管、晶闸管、稳压管

系统组件:PCB板级互连、散热基板、密封封装体

特殊应用场景扩展至航空航天级器件(MIL-STD-883)、汽车电子元件(AEC-Q100)、医疗设备组件(ISO 13485)等高标准认证需求。

检测方法

标准化检测流程包含四级分析层次:

非破坏性检测:X射线透视(2D/3D-CT扫描)、红外热成像(3μm~14μm波段)、声学显微镜(50MHz~230MHz)

电信号诊断:时域反射计(TDR定位精度±0.1mm)、参数分析仪(100fA~1A量程)、逻辑分析仪(32通道同步采样)

微观形貌观测:扫描电镜(SEM 1nm分辨率)、聚焦离子束(FIB 5nm刻蚀精度)、原子力显微镜(AFM 0.1nm纵向分辨率)

材料成分分析:能谱仪(EDS 133eV能量分辨率)、二次离子质谱(SIMS ppm级检出限)、X射线衍射(XRD晶格常数±0.0001nm)

检测仪器

仪器类型技术参数应用场景
半导体参数分析仪1000V/100A脉冲源

10nV电压分辨率

功率器件SOA曲线测绘
X射线断层扫描系统160kV微焦点源

3μm体素分辨率

BGA焊点空洞率测量
动态热机械分析仪-150℃~600℃温控

0.01μm位移精度

封装材料CTE匹配分析
飞秒激光剥离系统1030nm波长

300fs脉冲宽度

芯片层间剥离与逆向分析
氦质谱检漏仪5×10-13 mbar·L/s灵敏度气密封装泄漏率测定

精密测量设备需满足ISO/IEC 17025体系要求,定期进行NIST溯源校准。高加速应力筛选(HASS)系统应具备四综合环境模拟能力(温度+振动+湿度+电压偏置),试验箱温变速率≥40℃/min。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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