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基本信息

MIL-STD-883E
微电子器件试验方法标准
2001-05-01
有效
军用电子元器件DPA实验室(北航)国防科工委标准化研究中心
【范围】 1.1目的 本标准为军用和宇航用电子系统使用的微电子器件制订了一套统一的试验方法、控制措施和试验程 序,包括为确定微电子器件在军用及空间工作条件下的抗损坏能力而进行的基本环境试验、机械试验和电 气试验;有关的工艺质量要求和人.员培训程序,以及为保证这些器件满足预定用途所要求的质量与可靠性 而必须采取的其它控制措施和限制条件。本标准中的“器件”一词,系指单片、多片、膜和混合微电路、微电 路阵列,以及构成微电路和阵列的各类元件。本标准仅适用于微电子器件。本标准规定的试验方法、控制 措施和试验程序拟达到以下目的: a.确定在实验室中对某质量等级的器件应该采用哪些恰当的试验条件,使其试验结果等效于现场实 际工作条件下的结果,而且具有重复性。但是,本标准规定的试验不能被理解为严格、确切地代表 了在任何地理位置或外层空间位置上的实际工作,因为只有在特定用途和环境中的真实工作试验 才是在这个条件下的实际性能试验。 b.本标准统一了各军兵种及宇航局的有关微电子器件最新规范中的所有类似的试验方法,这样就可 以充分利用设备、人力和设施。为了达到这个目的,必须使本标准中各项试验方法适用于各种相 应类型的器件。 c .必须把机械试验、电气试验、环境试验、生产控制、工艺质量及所用材料的等级作统一规定,以确保 按本标准筛选的所有器件具有同等的质量和可靠性。 1.2如何采用或参照MIL-STD-883 按照MIL-PRF-38535附录A的要求生产和试验的JAN器件,或按照MIL-PRF-38535的要求 生产和试验的QML器件,或按照本标准的1.2.1条或1.2.2条生产和试验的非JAN器件,若需参照或采 用本文件时,那么,这种生产和试验应该完全符合相应的通用要求以及规定的试验方法和试验程序。 对于1984年12月31日前签订的合同,在1984年12月31日前已认证确定为制造厂的883级(B级 或S级)产品的器件型号,则不必满足1.2.1条或1.2.2条的要求。 在1984年12月31日尚在执行的合同,在此之前已确定的合同附加条款以及这些合同涉及的以后的 备件,可继续采用1984年12月31日前已认定为属于制造厂的883级(B级或S级)的器件型号。 新签订的合同,以及1984年12月31日后认为符合MIL-STD-883的器件型号,应该满足工.2.1 条的要求。只满足工.2.2条的任何器件都不能认为符合MIL-STD-883。 1.2.1符合本标准的非JAN器件引用MIL-STD-883的各项规定当任何制造厂、承包商、转包商和 初始设备制造厂要求或声称其非JAN器件符合MIL-STD-883时,必须满足MIL-PRF-38535附录 A的全部条款。此外,己经生产或正在生产符合1.2.1a条产品的制造厂,必须接受政府部门的核查,且这 种核查不能过早通知。除非在器件规范或标准微电路图样中特殊允许,器件的生产和试验均应符合本标 准中的所有相应的各项控制措施和要求,以及各项试验方法和试验程序。对于这些规定不得重新进行解 释,不得出现任何偏离或删减。器件规范或标准微电路图样特别允许的偏离,也适用于按照与器件规范或 标准微电路图样规定的器件相同的工艺、同样的设计准则和用同样的微电路组所采用的元件生产的器件。 这种规定适用的范围包括: 器件制造厂采用MIL-STD-883对器件进行标志,在合格证书中说明器件符合MIL-STD-883 的要求,或者在广告、出版的小册子或其它发行文件中说明器件符合MIL-STD-883的要求。 承包商、转包商或初始设备制造厂制订符合MIL-STD-883的产品图样(以前称为详细规范控制图 样)或选用产品图样,或者完整地引用MIL-STD-883作为适用标准(见1.2.2条关于不全符合标准的 器件的规定)。 a.除了明确指出或隐指符合MIL-STD-883的方法5004、方法505或方法5010的非JAN混合微 电路外,定制的单片微电路、非JAN多片微电路和其它非JAN微电路,都应该满足MIL-PRF- 38535附录A中的所有非JAN要求。 b.明确指出符合MIL-PRF-38534的混合微电路和多片微电路,应该满足MIL-PRF-38534中 的各项要求(或者按照现行国际协议,满足有关其它国家产品的互惠条款中的等效的程序和要 求)。 1.2.2关于不全符合标准的非JAN器件引用MIL-STD-883的各项规定对于没有按照或没有完全 按照本标准的1.2.1条生产的器件,不得声称符合本标准,不得注上“/883”、“/83B”、“/83S”或由此变形 出来的标记。所有相应的文件(包括器件的详细规范、生产厂的数据表和引用MIL-STD-883的RFQ 的有关内容)应该清楚而具体地明确所有的与本标准不一致的地方,并且用准确的术语指出它们之间的差 别,避免采购机构误解。 如果合同或订单专门要求符合或等效于MIL-STD-883的B级或S级水平,只要实际情况与上述 各项质量等级(见1.2.1条)有任何差异,生产厂都不得声称或隐指产品质量符合这些质量等级要求。 如果单独规定参照MIL-STD-883的一种或几种试验方法,则只需要符合指定的具体试验方法。 这种器件不能被认为符合上述工.2.1条的要求。如果仅单独符合试验方法5004、5005和5010中的试验 程序(没有规定是否符合1.2.1条),则并不一定满足MIL-STD-973关于产品结构方面的形式、符合程 度和功能的要求。单独参照这些试验方法,在任何情况下都必须符合上述1.2.1条的所有规定。
【与前一版的变化】

包含术语

微电子器件指MIL-PRF-38535的附录A中定义的微电路、微电路模块或微电路元件。就本标准来说,每种微电子器件应有一个单独的型号或图纸编号。
失效模式指失效器件或微电路的拒收原因。如果器件或微电路达不到规定的电参数或物理参数要求时,就可以把它们定义为失效器件或失效微电路(根据试验方法的拒收判据,失效模式应是显而易见的,所以不需要进行失效分析来识别失效模式)。
失效机理指引起微电路或器件失效的原始缺陷或使其逐渐退化到失效的物理过程。从失效机理应能识别质量缺陷,识别内部的、结构上的或电性能方面的缺陷,在可能的情况下应能指明导致失效的外加应力的性质。
绝对最大额定值额定值、最大额定值或绝对最大额定值都是根据“绝对值体制”规定的,且在任何使用或任何条件下部不允许超过这些数值。在测试微电子器件时,如果某种测试已被确定是非破坏性 的,并且采取了限制器件击穿的预防措施以及避免采用那些能够引起永久退化的条件,那么,在测定器件 性能或批质量时允许超过极限值。这些额定值都是极限值,超过了这些极限值,任何微电子器件的使用可 靠性将会受到损害。通常不能同时都全部达到绝对最大额定值。只有在任何工作条件都不超过最大额定 值时,才允许采用某些额定值的组合。若无其他规定,电压、电流和功率额定值的确定都以在正常大气环 境,温度为25。℃±3℃条件下的连续直流功耗条件为依据。对于脉冲或其他类似性质的工作条件,电流、 电压和功率耗散额定值是时间和占空比的函数。为了不超过绝对额定值,设备设计者有责任对每个额定 值确定平均设计值,此平均设计值应低于绝对值一个额定的安全系数。这样,在没备本身的电源电压、负 载或制造过程发生正常波动的条件下,都不会超过该绝对值。 为“试验额定值”(方法1005、108、1015、5004和505)规定的值仅适用于短期、加速应力贮存、老炼 及寿命试验,不得作为设备设计的依据。
最恶劣(最坏)情况条件把偏置电压、输入信号、负载和环境的种种最不利的(依器件的功能而 定)条件(在规定的工作范围内)同时加到被试器件上,就构成了最恶劣情况条件。不同参数的最恶劣情况 可能是不一样的。如果采用的全部测试条件并非都取最不利的数值,则用术语“部分最恶劣情况条件”加 以区别,同时指明与最恶劣情况的差别。例如,电源电压、输入信号电平和环境温度的最小值及负载的最 大值可能构成测量门电路输出电压的“最恶劣情况条件”。在室温下,加电条件取最不利的数值,则构成 “部分最恶劣情况条件”,这时应加注“在室温下”,以示和最恶劣情况的区别。
加速试验条件一种或几种应力值超过最大额定工作应力或贮存应力,但不大于“试验额定值”。
静态参数直流电压、直流电流,或直流电压比和/或直流电流比。
动态参数电压、电流的有效值或随时间变化的值,电压和/或电流的有效值之比或随时间变化值之比。
开关参数与输出值从一个电平转换到另一个电平有关的参数;或对阶跃输入的响应。
功能试验按顺序实现功能(真值)表的鉴定(通过,不通过)试验,或进行这种试验时,器件作为外线路的-部分并同时试验全线路的工作情况。
采购机构负责签订商品、供应和服务合同的政府机构;当政府机构向承包方或转包方颁发了专 门的书面委托书,让他们作为采购机构的代理时,采购机构也可以是承包方或转包方。作为采购机构代理 人的承包方或转包方无权批准放弃、偏离合同或批准其它不符合合同的行为,除非政府机构授予他这样做 的书面特别委任书。
准确度产品误差的量度,它由校准过程决定或保证,或者说它取决于校准的项目。
校准把已知准确度的测量标准、仪器与其它标准、仪器或器件进行比较,以检测出偏差,找出相 关因素,写出报告,并采取适当的措施消除这种偏差。校准工作提供的产品技术规范值应能溯源至国家标 准值。校准工作涉及到的测量设备和试验设备必须符合ANSl/NCSLZ540-1或等效的标准。
精确度仪表、器件、组件、试验、测量或过程显现可重复性的程度。精确度用统计学方法或各种 统计过程控制(SPC)方法表述。该术语与“可重复性”是可以互换的。
分辨率仪器、器件或组件已知数值的读数或指示数的最小单位。
基准器材国家标准和技术协会(NIST)确认和列出的具有确定的稳定性和特性的器件 或产品。在产品试验中使用基准器件,使技术规范具有可追踪性。在按照国家标准和技术协会的有关要 求使用和存放基准器材时,不需要对基准器材进行校准,它们可以是作为“经过鉴定的器材”来使用。
容限用文件确定数值允许的变化范围。
试验准确度比值被试件的容限与相关的测量仪器或试验仪器的准确度之比值,或者与相关的器件/基准器材的准确度之比值。
不确定性试验测量过程中的综合误差的一种表示方式。不确定性用主体参量的可能的变化范 围表示,它由很多个部份组成,包括统计分布估计、测量结果或工程分析结果。具有适当的置信度的不确 定性,可以用于保证或确定产品的一致性和技术规范。
敏感性一个辐照剂量,在这个剂量辐照下,器件的终点电参数将不合格,或者器件在经受辐照(如:中子辐照)期间出现功能失效。
M级符合1.2.1条规定的产品,或者标准微电路图样符合MIL-PRF-38535附录A的要求生产的产品。标准微电路图样的技术状态由政府有关部门控制。
B级和S级本标准采用2个质量等级来满足高可靠应用要求:军事应用为B级,空间应用为S 级。本标准中的B级要求适用于Q级、H级、M级产品和M38510的B级JAN薄片(Slashsheet)产品。B 级要求还适用于必须符合883或1.2.1条的高可靠性军用产品。本标准中的S级的要求适用于V级、K 级以及M38510的S级JAN薄片产品。S级的要求还适用必须符合883或1.2.1条的空间用的产品。

引用文件/被引文件

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混合微电路总规范
集成电路(微电路)制造总规范。
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产品等级、产品互换性、样机及有关术语的定义
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微电路封装外形。
电子设备可靠性预计。
PA191-5094)
术语和定义。
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电子焊接用电子级焊料合金、助焊剂和非助焊剂的固体焊料的要求。
(R) Cooling of Military Avionic Equipment
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