淺談電子元器件的“保質期”有哪些內容？大多數電子產品在一定的環(huán)境條件下存放一段時間后的質量通常會發(fā)生變化，元器件也不例外。當貯存超過了規(guī)定的期限，其質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“保質期”。
元器件的貯存期是指從生產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：
（1）元器件的質量（設計、工藝和材料），是保證元器件在有效貯存期質量與可靠性不會大幅退化的基礎條件；
（2）元器件貯存的環(huán)境條件；
（3）元器件貯存后的合格判據。
 
在大多數元器件的總規(guī)范和詳細規(guī)范中均規(guī)定了元器件的貯存環(huán)境，如SJ331規(guī)定了半導體集成電路貯存的環(huán)境條件為：-10℃～＋40℃、RH≤80%；美軍標對于半導體集成電路貯存環(huán)境的溫度范圍為-65℃~+150℃。但這些標準中規(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)境標準明確了元器件應貯存在清潔、通風、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、濕度進行調節(jié)；Ⅱ類，在個別季節(jié)需要對溫度、濕度進行調節(jié)；Ⅲ類，則需要對溫度、濕度進行調節(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），應按GJB1649的規(guī)定，采取靜電放電防護措施；對磁場敏感但本身五磁屏蔽的元件，應存放在具有磁屏蔽作用的容器內；非密封片狀元器件應存放在有惰性氣體的密封容器內，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保持完整。
 
2.元器件的有效貯存期
美軍標MIL-S-19500E《半導體分立器件總規(guī)范》在早期就規(guī)定了“積壓”超過12個月的半導體分立器件交貨時需要重新檢驗，由此可認為半導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月的半導體分立器件，交貨時才需要重新檢驗。對于集成電路，美軍標MIL-M-38510《半導體集成電路總規(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。
 
國軍標等效采用了美軍標，因此GJB33A《半導體分立器件通用規(guī)范》及GJB597A《半導體集成電路通用規(guī)范》規(guī)定半導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》及歐洲空間標準化合作組織（ECSS）的ECSS-Q-60A《空間產品保證電子、電氣和機電（EEE）元器件》則規(guī)定了從元器件生產完成到預計裝機超過了5年的庫存元器件，裝機前應進行復驗。由此可推斷歐空局對于元器件的貯存期限為5年。
 
以上標準說明，隨著半導體器件制造技術的進步以及人們對客觀事物認知的提高，微電子器件的有效貯存期亦隨之延長了。
雖然美軍標及歐標都規(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，都已達到相當于Ⅰ類的貯存環(huán)境條件，但是在國內的大多數倉庫均很難都達到Ⅰ類的貯存環(huán)境條件。
 
而且，不同門類的元器件在結構、材料、工藝等方面各不相同，所以其有效貯存期也應不盡相同。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依據。
 
因此，針對歐美元器件有效貯存期的這些問題，標準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量等級與元器件有效貯存期的關系，典型器件如表2所示。同時標準QJ2222A，還引入了與元器件質量等級以及與使用場合有關的修正系數，按照元器件的質量等級及不同的使用場合，對其有效貯存期進行了修正。

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

3.元器件的超期復驗
美軍標MIL-S-19500和MIL-M-38510分別規(guī)定半導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》及歐洲空間標準化合作組織（ECSS）的ECSS-Q-60A《空間產品保證電子、電氣和機電（EEE）元器件》規(guī)定了超過5年庫存元器件，裝機前應進行復驗。復驗試驗包括：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的超期復驗試驗則是分為A、B、C三類。各類復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重缺陷；表面鍍涂層脫落、起泡或標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行。B類電測試在適用時還應按產品規(guī)范要求在高、低溫下測試元器件的電特性。對入庫已進行過電特性測試的元器件，應按入庫測試的方法進行相同參數的測試。對于入庫時未進行電特性測試的元器件，應按元器件相應的詳細規(guī)范或產品手冊測試功能和主要參數。元器件喪失規(guī)定功能為致命缺陷；參數不符合規(guī)范要求（參數超差）為非致命缺陷。
 
針對B類超期復驗，還需增加引出端可焊性試驗，半導體分立器件按GJB128方法2026、半導體集成電路按GJB548方法2003、元件按GJB360方法208。
 
密封性檢查，按有關元器件的產品（總規(guī)范、詳細規(guī)范）要求進行密封性檢查；對于無適用產品規(guī)范的元器件，半導體分立器件按GJB128方法1071、半導體集成電路按GJB548方法1014、元件按GJB360方法112。

針對C類超期復驗，還需增加引出端強度試驗，半導體分立器件按GJB128方法2036、半導體集成電路按GJB548方法2004、元件按GJB360方法211。
 
半導體器件、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、電線進行C類復驗時，應抽樣進行破壞性物理分析（DPA）。
 

QJ2227A針對進口元器件，還給出了進口元器件有效貯存期及超期復驗要求

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

表3  半導體器件的繼續(xù)有效期

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