下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
元器件可靠性定义为在规定条件下、规定时间内完成规定任务的能力，一般会表现出图2.4所示的浴盆曲线特征。元器件可靠性有三种失效形式，早期失效、偶然失效、损耗失效。早期失效是制造缺陷和材料缺陷导致的，偶然失效是元器件应用中外部存在的随机异常应力超过元器件的耐受极限所致，耗损失效是因为元器件长期使用中存在耗损机制，导致自身能力下降从而不足以耐受外部应力的失效。依据浴盆曲线特点，电子产品制造商一般通过板级老化筛选剔除早期失效元器件，通过减小元器件工作应力降低偶然失效，选择耗损能力强的元器件以满足整机寿命。
图2.4 浴盆曲线
但随着元器件制造技术的进步，具有早期失效问题的元器件越来越少，板级老化筛选已经不太容易发现早期失效元器件。某些产品出现的元器件早期失效，通过失效分析发现往往是元器件ESD失效或过电应力失效，其实是老化筛选过程中的不当操作所致。对于偶然失效的元器件，可通过失效分析查找失效原因，大部分情况下都能找到失效原因，常见的失效原因不外乎元器件厂家的质量控制手段存在疏漏或元器件使用中存在某些缺陷。通过元器件可靠性保障和可靠地使用元器件，可以有效地避免元器件失效。元器件失效从早期的概率事件变成因缺陷激发的必然事件，通过设计和制造改进，可以有效地避免元器件失效。
这种基于分析清楚故障机理PoF进而明确失效根因的方法，可以有效防止元器件的失效，从而大大提高电子产品的可靠性，使电子设备成为人们可以信赖的设备。
元器件的失效率 λ 用fit表示，1fit是指10 9 小时内1颗器件的失效概率，或者是10 9 颗器件在1小时内的失效概率，为了统计方便，很多人用1年内失效ppm数表示失效率。
在早期失效期，失效率是递减的，元器件的可靠性在增加；在偶然失效期，失效率维持在较低的水平，如果只是一些随机因素导致元器件失效，失效率将保持恒定；在损耗失效期，元器件的磨损会导致元器件性能退化，其抗击外部应力的能力下降，容易出现元器件失效，为了满足单板的寿命要求，需要依据耗损机理将元器件降额使用。