一、各類電子元器件的失效分析
各類電子元器件的失效可經歷三個階段，即早期失效期、正常失效期和退化期，如圖1所示。
在早期失效階段，有缺陷的、受污染的或處于臨界狀態(tài)的電子元器件會在這個時期失效而暴露出來。這個階段時間很短，有的元器件僅幾天
使會失效，早早地便被淘汰。正常失效期為元器件的正常工作階段，也是元器件的壽命期限；不同類別的電子元器件有著不同的正常失效期、即有著不同的壽命期。一般元器件的壽命期為10年左右。電子元器件在經過正常失效期的長期工作后，便會出現老化，此時幾器件便進入了退化期，其失效率會逐漸增高。
二、失效分析在提高產品質上所發(fā)揮的作用
電子元器件的失效分析就是通過對應用中出現的失效元器件進行物理、化學、金相等試驗及各種測試，確定元器件失效的模式，分析造成元器什失效的性質，尋找出元器件失效的原因，為提高元器件固有質量和應用的習靠性提供科學依據，以便制定出糾正和改進措施
。
加強電子元器件的失效分析，也是改進電子設備質量最積極、最根本的辦法。可有效地提高元器件固有可靠性和應用可靠性，這對提高整機產品的可靠性有看十分重要的意義。
失效分忻在提高產品質量和可靠吐方面所發(fā)揮的作用有以下幾點：
①失效分析可為元器件乍產單位提供質量信息，為他們改進產品質星提供依據，有效地提高電子元器件的固有可靠性。
②失效分析可尋找出元器件應用失效的原因，為整機生產單位提供改進工作建議．以便采取積極措施糾正設計或應用不當出現的問題，提向元器件的耐用可靠性。
③失效分析以確定電子元器件的失效性質和失效原因，為處理出現的質量問題提供科學依據。
三、引起電子元器件失效的主要原因
電子元器件的主要失效原因討可分為兩類，即元器件固有缺陷引起的失效和使用不當引起的失效。據統(tǒng)汁，這兩類失效的比率大約各占50％。元器件固有的缺陷大多是由于設汁材料、生產工藝中存在問題，使元器留下潛在隱患．當這些元器裝入整機使用—段時間后，在外界各種應力的作用下，最終發(fā)生失效；而元器件應用不當形成的失效原因主要有以下幾個方面
1. 設計不當
設計不當可分為電路設計不當、結構設計不當及工藝設計不當等。無論哪種設計不當,都會使元器件在應用時受損而失效。設汁不當造成元器件的失效率較高，且會反復出現。
例如，某整機上的CMOS
集成電路，在低溫條件下工作失常，而在常溫下又恢復正常工作。造成這種失效的原因足CMOS電路在低溫下工作時，其延遲時間縮短了將近40％，使電路的邏輯關系發(fā)生錯誤。這說明在電路設計時沒有；考慮CMOS電路的這—特點.
2．元器件選型不當
元器件選型不當也是電子設備經常發(fā)生失效的原因之一、主要是設汁人員對元器件參數及性能了解不全面或考慮不周，致使設計個所選用的元器件無法滿足電路要求。元器件選型不當會造成在使用過程中大量的元器件失效。
例如，如圖2所示的三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓電路，在高溫下試驗時經常發(fā)生C1鉭電解
電容器擊穿失效、造成這種失效的原因是C1的耐壓參數選擇得過低，當C1在高溫條件下使用時，其
漏電流便會明顯上升，其耐壓的溫度降額系數已不容忽視。如果考慮到
電源波形脈沖因素和其他雜波尖峰，C1的耐壓降額系數選0.7較為合適：將
電容器更改為100uF/35V，便不會出現C1的失效現象。
3.操作失誤
在裝配電子元器件時，操作失誤也是造成元器件經常出現失效的原因之一、例如電解電容極性裝反引起的爆炸、
半導體三極管極性加反引起的燒毀失效、裝配中元器件機械應力過大而開裂變形等。
4．過電應力損傷
過電應力引起的元器件失效占總失效數的比率很大，它發(fā)生在元器件的測試、篩選、裝配、調試及工作運行的各階段，其原因是多種多樣的。例如，CMOS電子器件對靜電非常敏感，當使用環(huán)境產生的靜電超過電子元器件的靜電閉值時，元器件就會出現過電應力損傷而失效。
5．裝配工藝及裝配環(huán)境的影響
在電子設備的裝配過程中，電子元器件安裝與焊接的質量以及裝配環(huán)境的好壞，不但直接關系到電子設備的技術性能，而且還會對元器件的應用可靠性帶來影響。
元器件位置的排列對電子設備的性能影響很大，排列不當還會引起元器件的失效。例如，若把電解
電容器安裝在功率較大的電阻旁邊，電阻產生的熱量就會使
電容器的電解質熔化，使電解
電容器過早失效。又如，當元器件排列的距離過小時，很容易發(fā)生擊穿打火，使元器件失效。
元器件的固定也很重要，若體積大的元器件光靠焊接來固定而不采取其他固定措施，元器件就經受不起使用中的沖擊和震動，不可能長時間地可靠工作。
電子元器件的焊接質量直接關系到電子設備是否可靠地工作，甚至會導致元器件失效。元器件在焊接時，如果焊點內部沒有完全熔合，這樣的焊點破稱為虛焊點，極易造成電路斷路。產生虛焊點的主要原因除了元器件本身的可焊性差以外，元器件引線、導線和焊片表面不清潔以及焊料質量不好往往是主要方而。據統(tǒng)計，由于焊接質量不好而產生電子設備故障的情況占全部故障的20％左右。焊接用的焊劑最好不要用酸性焊劑，因為酸性焊劑將會使元器件產生銅綠，最后被腐蝕，直至元器件引腳發(fā)生霉斷而失效。
