淺談電子元器件的“保質(zhì)期”有哪些內(nèi)容？大多數(shù)電子產(chǎn)品在一定的環(huán)境條件下存放一段時間后的質(zhì)量通常會發(fā)生變化，元器件也不例外。當(dāng)貯存超過了規(guī)定的期限，其質(zhì)量和可靠性將不能保證，所以必須規(guī)定一個貯存期，也可以理解為食品安全的“保質(zhì)期”。
元器件的貯存期是指從生產(chǎn)完成并檢驗合格至裝機前在一定環(huán)境條件下存放時間，而元器件的有效貯存期是指元器件在貯存期的質(zhì)量與可靠性在裝機前能滿足裝備要求的期限,基本有效期則是指未考慮元器件質(zhì)量等級的有效貯存期。

1.影響元器件貯存期的因素
決定元器件有效貯存期的長短與以下三個因素息息相關(guān)：
（1）元器件的質(zhì)量（設(shè)計、工藝和材料），是保證元器件在有效貯存期質(zhì)量與可靠性不會大幅退化的基礎(chǔ)條件；
（2）元器件貯存的環(huán)境條件；
（3）元器件貯存后的合格判據(jù)。
 
在大多數(shù)元器件的總規(guī)范和詳細(xì)規(guī)范中均規(guī)定了元器件的貯存環(huán)境，如SJ331規(guī)定了半導(dǎo)體集成電路貯存的環(huán)境條件為：-10℃～＋40℃、RH≤80%；美軍標(biāo)對于半導(dǎo)體集成電路貯存環(huán)境的溫度范圍為-65℃~+150℃。但這些標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的只是不允許超過范圍的貯存環(huán)境，而不是元器件貯存的最佳環(huán)境。
 
GB4798.1則規(guī)定對于存放精密儀器、元器件的倉庫環(huán)境級別為最高級，環(huán)境條件為：20℃～25℃；RH為20%～70%；氣壓為70kPa～106kPa。
 QJ2222A則規(guī)定了通用貯存環(huán)境和特殊貯存環(huán)境兩類條件。通用貯存環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)明確了元器件應(yīng)貯存在清潔、通風(fēng)、無腐蝕氣體并有溫度和相對濕度控制的場所，溫度及相對濕度見表1所示。

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類的環(huán)境條件各不相同。Ⅰ類，一般不需要對溫度、濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)；Ⅱ類，在個別季節(jié)需要對溫度、濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)；Ⅲ類，則需要對溫度、濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)才能滿足要求。
 
針對特殊元器件的貯存環(huán)境條件，如對靜電放電敏感的元器件（如MOS器件、微波器件等），應(yīng)按GJB1649的規(guī)定，采取靜電放電防護(hù)措施；對磁場敏感但本身五磁屏蔽的元件，應(yīng)存放在具有磁屏蔽作用的容器內(nèi)；非密封片狀元器件應(yīng)存放在有惰性氣體的密封容器內(nèi)，或存放在采取有效防氧化措施；微電機等機電元器件的油封及單元包裝應(yīng)保持完整。
 
2.元器件的有效貯存期
美軍標(biāo)MIL-S-19500E《半導(dǎo)體分立器件總規(guī)范》在早期就規(guī)定了“積壓”超過12個月的半導(dǎo)體分立器件交貨時需要重新檢驗，由此可認(rèn)為半導(dǎo)體分立器件的有效貯存期是12個月。之后發(fā)布的MIL-S-19500F則規(guī)定了超過24個月的半導(dǎo)體分立器件，交貨時才需要重新檢驗；后面發(fā)布的新版本則規(guī)定了“積壓”超過個36月的半導(dǎo)體分立器件，交貨時才需要重新檢驗。對于集成電路，美軍標(biāo)MIL-M-38510《半導(dǎo)體集成電路總規(guī)范》規(guī)定集成電路的有效貯存期也從24個月延長為36個月。
 
國軍標(biāo)等效采用了美軍標(biāo)，因此GJB33A《半導(dǎo)體分立器件通用規(guī)范》及GJB597A《半導(dǎo)體集成電路通用規(guī)范》規(guī)定半導(dǎo)體分立器件和集成電路的有效貯存期也為36個月。
 
而歐空局（ESA）的ESA PSS-01-60《ESA空間系統(tǒng)的元器件選擇、采購和控制》及歐洲空間標(biāo)準(zhǔn)化合作組織（ECSS）的ECSS-Q-60A《空間產(chǎn)品保證電子、電氣和機電（EEE）元器件》則規(guī)定了從元器件生產(chǎn)完成到預(yù)計裝機超過了5年的庫存元器件，裝機前應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗。由此可推斷歐空局對于元器件的貯存期限為5年。
 
以上標(biāo)準(zhǔn)說明，隨著半導(dǎo)體器件制造技術(shù)的進(jìn)步以及人們對客觀事物認(rèn)知的提高，微電子器件的有效貯存期亦隨之延長了。
雖然美軍標(biāo)及歐標(biāo)都規(guī)定了有效貯存期的期限（3年或5年），但卻沒有說明是在什么貯存環(huán)境下的有效貯存期。對此只能推測歐美的倉庫環(huán)境較好，都已達(dá)到相當(dāng)于Ⅰ類的貯存環(huán)境條件，但是在國內(nèi)的大多數(shù)倉庫均很難都達(dá)到Ⅰ類的貯存環(huán)境條件。
 
而且，不同門類的元器件在結(jié)構(gòu)、材料、工藝等方面各不相同，所以其有效貯存期也應(yīng)不盡相同。但歐美將所有元器件的有效貯存期一律定為3年或5年，這種方式可能缺乏科學(xué)依據(jù)。
 
因此，針對歐美元器件有效貯存期的這些問題，標(biāo)準(zhǔn)QJ2222A及GJB/Z123則明確了不同元器件的各自有效貯存期，同時還考慮到元器件質(zhì)量等級與元器件有效貯存期的關(guān)系，典型器件如表2所示。同時標(biāo)準(zhǔn)QJ2222A，還引入了與元器件質(zhì)量等級以及與使用場合有關(guān)的修正系數(shù)，按照元器件的質(zhì)量等級及不同的使用場合，對其有效貯存期進(jìn)行了修正。

                             表2  半導(dǎo)體器件的基本有效貯存期（QJ2222A）

3.元器件的超期復(fù)驗
美軍標(biāo)MIL-S-19500和MIL-M-38510分別規(guī)定半導(dǎo)體分立器件和集成電路在倉庫存放超過了36個月，交貨時需要通過Ａ組檢驗。不過，半導(dǎo)體分立器件的Ａ組檢驗包括了電特性測試和外觀檢查，而集成電路的A組檢驗只進(jìn)行電特性測試。
 
歐空局（ESA）的ESAPSS-01-60《ESA空間系統(tǒng)的元器件選擇、采購和控制》及歐洲空間標(biāo)準(zhǔn)化合作組織（ECSS）的ECSS-Q-60A《空間產(chǎn)品保證電子、電氣和機電（EEE）元器件》規(guī)定了超過5年庫存元器件，裝機前應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗。復(fù)驗試驗包括：電特性測試、外觀目檢、密封試驗和破壞性物理分析（DPA）。
 
QJ2227A及GJB/Z123的超期復(fù)驗試驗則是分為A、B、C三類。各類復(fù)驗的試驗要求及條件略有不同。A類包含外部目檢、電特性測試、密封性檢查；B類包含外部目檢、電特性測試、密封性檢查、引出端可焊性試驗；C類包含外部目檢、電特性測試、密封性檢查、引出端可焊性試驗、引出端強度試驗、破壞性物理分析。

以下為試驗項目簡介：
外部目檢，采用3~10倍放大鏡或顯微鏡對元器件進(jìn)行外觀檢查。元器件引出端斷裂或外殼脫落為致命缺陷；引出端銹蝕或表面損傷為嚴(yán)重缺陷；表面鍍涂層脫落、起泡或標(biāo)志模糊不清但不影響使用為輕缺陷。有這三種缺陷的元器件為不合格。
 
電特性測試，A類除非另有規(guī)定，測試僅要求在室溫下進(jìn)行。B類電測試在適用時還應(yīng)按產(chǎn)品規(guī)范要求在高、低溫下測試元器件的電特性。對入庫已進(jìn)行過電特性測試的元器件，應(yīng)按入庫測試的方法進(jìn)行相同參數(shù)的測試。對于入庫時未進(jìn)行電特性測試的元器件，應(yīng)按元器件相應(yīng)的詳細(xì)規(guī)范或產(chǎn)品手冊測試功能和主要參數(shù)。元器件喪失規(guī)定功能為致命缺陷；參數(shù)不符合規(guī)范要求（參數(shù)超差）為非致命缺陷。
 
針對B類超期復(fù)驗，還需增加引出端可焊性試驗，半導(dǎo)體分立器件按GJB128方法2026、半導(dǎo)體集成電路按GJB548方法2003、元件按GJB360方法208。
 
密封性檢查，按有關(guān)元器件的產(chǎn)品（總規(guī)范、詳細(xì)規(guī)范）要求進(jìn)行密封性檢查；對于無適用產(chǎn)品規(guī)范的元器件，半導(dǎo)體分立器件按GJB128方法1071、半導(dǎo)體集成電路按GJB548方法1014、元件按GJB360方法112。

針對C類超期復(fù)驗，還需增加引出端強度試驗，半導(dǎo)體分立器件按GJB128方法2036、半導(dǎo)體集成電路按GJB548方法2004、元件按GJB360方法211。
 
半導(dǎo)體器件、非固體鉭電容器、密封電磁繼電器、金屬殼封裝的石英諧振器和振蕩器、電線進(jìn)行C類復(fù)驗時，應(yīng)抽樣進(jìn)行破壞性物理分析（DPA）。
 

QJ2227A針對進(jìn)口元器件，還給出了進(jìn)口元器件有效貯存期及超期復(fù)驗要求

4.超期復(fù)驗后的繼續(xù)有效期
 
繼續(xù)有效期是指超期復(fù)驗合格的元器件在規(guī)定的貯存環(huán)境條件下存放，其批質(zhì)量能滿足要求的期限。超過有效貯存期的元器件，經(jīng)超期復(fù)驗合格后，在不低于原貯存環(huán)境條件下存放，半導(dǎo)體器件的繼續(xù)有效期如表3所示（QJ2227A）

表3  半導(dǎo)體器件的繼續(xù)有效期

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