航空航天元器件的選擇

1、美軍用電子元器件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參考文獻(xiàn)：GJB5714-2006 外購(gòu)器材質(zhì)量監(jiān)督要求GJB546B-2011 電子元器件質(zhì)量保證大綱GJB3404-1998 電子元器件選用管理要求GJB4027A-2006 軍用電子元器件破壞性物理分析方法GJB/Z35-1993 元器件降額準(zhǔn)則使用GJB/Z299-2006 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)GJB548B-2005 微電子器件試驗(yàn)方法和程序GJB2438A-2002 混合集成電路通用規(guī)范GJB/Z299C-2006 電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)MIL-STD-883G（2006版） 美軍用微電路檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)MIL-PRF-38535J（2010版） 美軍用集成電

2、路制造規(guī)范MIL-PRF-38534G （2009版） 美軍用混合集成電路制造規(guī)范MIL-HDBK-217F 美軍用電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)手冊(cè)附：關(guān)于篩選試驗(yàn)的有關(guān)原則規(guī)定 1 范圍：本指導(dǎo)性技術(shù)文件所提供的元器件失效率數(shù)據(jù)僅適用于在正常工作條件下工作的電子設(shè)備可靠性預(yù)計(jì)；凡過(guò)應(yīng)力使用，超過(guò)基本失效率表所列值的任何外推（如超過(guò)規(guī)定的溫度范圍，或電應(yīng)力比大于1或等于0）都是無(wú)效的。（摘自GJB548B-2005） 一、引言自上世紀(jì)90年代起，世界軍事裝備開始了一場(chǎng)新的變革，變革的主要特點(diǎn)是將機(jī)械化軍事形態(tài)轉(zhuǎn)變成信息化軍事形態(tài)，軍隊(duì)實(shí)現(xiàn)信息化，信息化裝備逐漸主宰戰(zhàn)場(chǎng)。近年來(lái)，在美國(guó)發(fā)動(dòng)的多次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中

3、，信息化裝備在戰(zhàn)場(chǎng)決策、指揮控制、空天一體、精確打擊完成作戰(zhàn)使命方面顯示了巨大的軍事優(yōu)勢(shì)。軍用電子元器件是信息化武器裝備的核心部件和基本單元，在實(shí)現(xiàn)信息裝備的作戰(zhàn)功能方面具有關(guān)鍵性作用。當(dāng)前，我國(guó)武器裝備更新?lián)Q代，許多新研信息化裝備進(jìn)入批量生產(chǎn)階段，因此，軍用元器件的選用、使用管理在裝備研制過(guò)程中非常重要，應(yīng)引起高度重視。二、概述我國(guó)軍用電子元器件標(biāo)準(zhǔn)在七十年代實(shí)行“七專”技術(shù)條件（專人、專機(jī)、專料、專批、專檢、專技、?？ǎ耸甏_始GJB軍用標(biāo)準(zhǔn)的編制，現(xiàn)已基本完成了覆蓋主要軍用電子元器件門類的國(guó)家軍用標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)的制定，許多新型裝備已安裝和使用了國(guó)產(chǎn)軍用電子元器件。

4、由于一些原因，進(jìn)口元器件，主要是美軍用電子元器件還在使用。進(jìn)口電子元器件失效分析統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)證明，約有50%的失效元器件是元器件本身的故障，另有50%的是使用（選擇、管理）不當(dāng)造成。由于進(jìn)口器件在裝備中的重要性、種類的復(fù)雜性、采購(gòu)渠道的不確定性，極有必要對(duì)進(jìn)口器件的選用、使用管理進(jìn)行嚴(yán)格的控制。本文依據(jù)美軍用微電路（IC集成電路）的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合GJB標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)條款進(jìn)行討論，以期加強(qiáng)對(duì)軍用電子元器件使用的關(guān)注。軍用分立元器件（二極管、三極管、電容、電阻等）大部已國(guó)產(chǎn)化，滿足國(guó)軍標(biāo)的要求，不另展開，有特殊要求的分立器件可參閱廠家資料。三、元器件質(zhì)量等級(jí) 元器件質(zhì)量等級(jí)定義：元器件裝機(jī)使用之前，按產(chǎn)品執(zhí)

5、行標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方的技術(shù)協(xié)議，在制造、檢驗(yàn)及篩選過(guò)程中其質(zhì)量的控制等級(jí)（GJB548B）。1. 電子元器件分類電子元器件可分為元件和器件兩大類：a） 元件類：電氣元件、機(jī)電元件等；b） 器件類：半導(dǎo)體器件(分立器件、集成電路)、真空電子器件、光電器件等。表1為電子元器件的基本分類。 表1 電子元器件基本分類表2. 電子元器件軍用標(biāo)準(zhǔn)軍用電子元器件的制造、封裝、檢測(cè)、篩選都有相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，供相關(guān)人員選用。軍標(biāo)使用的順序關(guān)系為：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)與基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)相抵觸時(shí)，以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)；產(chǎn)品詳細(xì)規(guī)范與產(chǎn)品通用（總）規(guī)范相抵觸時(shí)，以產(chǎn)品詳細(xì)規(guī)范為準(zhǔn)；當(dāng)詳細(xì)規(guī)范與合同（技術(shù)協(xié)議）不一致時(shí)，以合同協(xié)議為準(zhǔn)。 2.1

6、國(guó)軍標(biāo)。我國(guó)軍用電子元器件標(biāo)準(zhǔn)（GJB）是參照美軍標(biāo)（MIL）建立的，包括規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、指導(dǎo)性技術(shù)文件三種形式。表2為電子元器件國(guó)軍標(biāo)的幾個(gè)主要總規(guī)范，表3為電子元器件國(guó)軍標(biāo)方法標(biāo)準(zhǔn)。更多的總規(guī)范（規(guī)范）、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)要求，可查閱相關(guān)資料。表2 電子元器件國(guó)軍標(biāo)總規(guī)范序號(hào)國(guó)軍標(biāo)代號(hào)國(guó)軍標(biāo)名稱質(zhì)量等級(jí)（低高）等效采用的美軍標(biāo)1GJB 33A-97半導(dǎo)體分立器件總規(guī)范JP（普軍級(jí)）、JT（特軍級(jí)）、JCT（超特軍級(jí)）JY（宇航級(jí)）MIL-S-195002GJB 597A-96半導(dǎo)體集成電路總規(guī)范B1級(jí)（883級(jí)）、B級(jí)（高可靠級(jí)）、S級(jí)（宇航級(jí)）MIL-M-38510MIL-PRF-385353GJB

7、2438A-2002混合集成電路總規(guī)范H1級(jí)、H級(jí)、K級(jí)MIL-PRF-385344GJB 63B-2001有可靠性指標(biāo)的固體電解質(zhì)鉭電容器總規(guī)范L（亞五級(jí)）、M（五級(jí)）、P（六級(jí)）、R（七級(jí)）、S（八級(jí)）MIL-C-390035GJB 65B-99有可靠性指標(biāo)的電磁繼電器總規(guī)范MIL-R-39016注：總規(guī)范指對(duì)器件功能性能技術(shù)指標(biāo)、質(zhì)量等級(jí)、外殼尺寸、封裝形式、應(yīng)用范圍的總體要求，具體的制造流程、工藝方案、原材料、設(shè)備、試驗(yàn)篩選方法由相關(guān)軍標(biāo)、企標(biāo)支撐，如表3（國(guó)軍標(biāo)）、表4（美軍標(biāo)）所列標(biāo)準(zhǔn)。美軍所公布的元器件總規(guī)范、方法標(biāo)準(zhǔn)，多限于B-1級(jí)（如MIL-STD-883、MIL-PRF-3

8、8534、MIL-C-38535等），宇航級(jí)元器件在總規(guī)范MIL-M-38510（該標(biāo)準(zhǔn)自2000年后與38534、38535合并使用）有要求，但未看到相應(yīng)相關(guān)美軍標(biāo)支撐文件。國(guó)內(nèi)航天單位需要宇航級(jí)器件時(shí)，一是對(duì)于非關(guān)鍵部位采用B-1級(jí)替代（需加大篩選程度，但過(guò)嚴(yán)過(guò)應(yīng)力篩選，會(huì)損傷器件壽命），二是冒險(xiǎn)采購(gòu)（上海阮敏強(qiáng)等）。表3 電子元器件國(guó)軍標(biāo)方法標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)國(guó)軍標(biāo)編號(hào)國(guó)軍標(biāo)名稱等效采用的美軍標(biāo)編號(hào)1GJB 128A-97半導(dǎo)體分立器件試驗(yàn)方法MIL-STD-750H2GJB 360A-96電子及電氣元件試驗(yàn)方法MIL-STD-202F3GJB 548B-2005微電子器件試驗(yàn)方法和程序MIL-S

9、TD-8834GJB 1217-91電連接器試驗(yàn)方法MIL-STD-1344A5GJB 3157-98半導(dǎo)分立器件失效分析方法和程序無(wú)相應(yīng)的美軍標(biāo)準(zhǔn)6GJB 3233-98半導(dǎo)體集成電路失效分析程序和方法無(wú)相應(yīng)的美軍標(biāo)準(zhǔn)7GJB 4027A-2006軍用電子元器件破壞性物理分析方法MIL-STD-1580A表3標(biāo)準(zhǔn)基本涵蓋了所有的電子器件，適用范圍包括：a）單片數(shù)字集成電路：TTL、ASTTL、ALSTTL數(shù)字電路，NMOS、CMOS、PMOS等藍(lán)寶石、多晶硅、單晶硅等MOS電路，PLA、PAL、PLD、FPGA可編程邏輯器件，單片模擬電路，微處理器、微控制器，SRAM、DRAM、PR0M、E

10、PROM、FLASH、FIFO存貯器，以及MMIC微波單片集成電路b）混合集成電路：A/D、D/A轉(zhuǎn)換器、電源模塊，放大器、圖像視頻器等。2.2 美軍標(biāo)美電子元器件軍用標(biāo)準(zhǔn)（MIL）分為軍用規(guī)范、軍用標(biāo)準(zhǔn)、軍用手冊(cè)、軍用標(biāo)準(zhǔn)圖紙和合格產(chǎn)品（QPL）表與合格生產(chǎn)線表（QML）等。美軍用電子元器件標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是世界上最先進(jìn)最完善的標(biāo)準(zhǔn)。表4為美軍用電子元器件方法標(biāo)準(zhǔn)，表5為美半導(dǎo)體單片集成電路質(zhì)量等級(jí)，表6 為美混合集成電路質(zhì)量等級(jí)。表4 美軍用電子元器件方法標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)元器件類別美軍標(biāo)質(zhì)量等級(jí)(低高)1半導(dǎo)體分立器件MIL-S-19500JAN(普軍級(jí))、JANTX(特軍級(jí))、JANTXV(超特軍級(jí))

11、、JANS(宇航級(jí))2半導(dǎo)體集成電路MIL-M-38510MIL-PRF-38535B-1級(jí)（883級(jí)）、B級(jí)、S級(jí)3混合集成電路MIL-PRF-38534H1級(jí)、H級(jí)、K級(jí)4有可靠性指標(biāo)的元件相應(yīng)的元件總規(guī)范S、R、P、M注1：表中所列美軍用標(biāo)準(zhǔn)如有更新，以最新發(fā)布為準(zhǔn)。表5 美半導(dǎo)體單片集成電路質(zhì)量等級(jí)質(zhì)量等級(jí)等級(jí)說(shuō)明等級(jí)標(biāo)識(shí)級(jí)別質(zhì)量系數(shù)QS符合美軍用集成電路制造總規(guī)范，且列入美軍用電子產(chǎn)品QPL目錄或QML目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柣蛟敿?xì)規(guī)范號(hào)的宇航級(jí)產(chǎn)品。JM38510JANV、JANS高可靠0.25S-1與S級(jí)合并B符合美軍用集成電路制造總規(guī)范，且列入美軍用電子產(chǎn)品QPL目錄或QML

12、目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柣蛟敿?xì)規(guī)范號(hào)的高可靠軍級(jí)產(chǎn)品。1.0B-1符合美軍用集成電路制造總規(guī)范，完全按照美MIL-STD-883標(biāo)準(zhǔn)1.2.1節(jié)的所有要求進(jìn)行篩選，且列入美軍用電子產(chǎn)品QPLQML目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柕姆撬芰戏庋b的其他質(zhì)量等級(jí)的產(chǎn)品。DESC（5962-)883級(jí)標(biāo)識(shí)準(zhǔn)高可靠2B-2符合美軍用集成電路制造總規(guī)范，且列入美軍用電子產(chǎn)品QML目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柕乃芰戏庋b的產(chǎn)品。制造商按照軍用微電路試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)規(guī)定要求組織生產(chǎn)的非軍級(jí)產(chǎn)品。工作溫度范圍達(dá)到-55-125或覆蓋此范圍的更寬溫度范圍的產(chǎn)品。無(wú)質(zhì)量等級(jí)標(biāo)識(shí)相關(guān)字符標(biāo)明軍用溫度級(jí)（軍級(jí)的降級(jí)）低可靠2.

13、5B-3按照美軍用集成電路制造總規(guī)范、軍用微電路試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)要求進(jìn)行篩選的C-1級(jí)產(chǎn)品。4D按制造商規(guī)定的生產(chǎn)和試驗(yàn)流程制造和試驗(yàn)的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。工作溫度范圍：-4585。工業(yè)級(jí)6C-1按照制造商規(guī)定的生產(chǎn)和試驗(yàn)流程制造和試驗(yàn)的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。工業(yè)級(jí)產(chǎn)品為符合下列質(zhì)量要求的產(chǎn)品：a） 已經(jīng)采取了保證元器件設(shè)計(jì)和制造工藝質(zhì)量步驟；b） 具備有效的反饋和糾正措施大綱，能夠很快確定并解決制造及現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問(wèn)題；c） 采購(gòu)規(guī)范必須明確重要的性能（電性能、機(jī)械性能、熱性能和環(huán)境性能）及其可接受的批控制質(zhì)量水平（例如：AQLs、DPMs等）；d） 產(chǎn)品及產(chǎn)品制造商必須認(rèn)證并且標(biāo)明在合格清單中；e） 生產(chǎn)批

14、有足夠的AQLs/DPMs，保證產(chǎn)品質(zhì)量一致性。C-2其他民用或未知篩選等級(jí)的產(chǎn)品。工作溫度范圍：070。民用商業(yè)級(jí)10注1：QPL（Qualified Parts Listing）電子元器件合格產(chǎn)品目錄；QML（Qualified Manufacturer Listing)電子元器件合格制造商目錄。 注2：質(zhì)量系數(shù)Q，不同質(zhì)量等級(jí)對(duì)元器件工作失效率影響的調(diào)整系數(shù)，也可稱為器件的質(zhì)量等級(jí)。注2：表中所列Q，是等級(jí)大類系數(shù)，具體電子器件的質(zhì)量系數(shù)可從GJB/Z299C-2006或MIL-HDBK-217F查到。表6 美混合集成電路質(zhì)量等級(jí)等級(jí)等級(jí)說(shuō)明等級(jí)標(biāo)識(shí)可靠級(jí)別質(zhì)量系數(shù)QS符合美軍用混合集成

15、電路制造總規(guī)范，且列入美軍用電子產(chǎn)品QML目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柕挠詈郊?jí)產(chǎn)品。JM38510高可靠0.25B符合美軍用混合集成電路制造總規(guī)范，且列入美軍用QML目錄，并備有標(biāo)準(zhǔn)軍用圖紙?zhí)柕母呖煽寇娂?jí)產(chǎn)品。1B-1符合美軍用混合集成電路制造總規(guī)范，完全按照美MIL-STD-883標(biāo)準(zhǔn)1.2.1節(jié)的所有要求進(jìn)行篩選，且列入美軍用QML目錄，但備有的軍用圖紙?zhí)柡缶Y中沒(méi)有質(zhì)量等級(jí)標(biāo)記的產(chǎn)品。DESC（5962-)883等級(jí)準(zhǔn)高可靠2B-2制造商按照美軍用微電路試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)規(guī)定要求組織生產(chǎn)的非軍級(jí)產(chǎn)品。工作溫度范圍達(dá)到-55-125或覆蓋此范圍的更寬溫度范圍的產(chǎn)品。無(wú)質(zhì)量等級(jí)標(biāo)識(shí)相關(guān)字符標(biāo)明軍

16、用溫度級(jí)（軍級(jí)的降級(jí)）低可靠2.5B-3（D）符合美軍用混合集成電路制造總規(guī)范，屬軍級(jí)的降級(jí)，且工作溫度范圍一般為-40-85或者更寬的產(chǎn)品。符合美軍用混合集成電路制造總規(guī)范，但在宇航級(jí)、軍級(jí)、軍級(jí)的降級(jí)三個(gè)等級(jí)的基礎(chǔ)上增加特別規(guī)定和要求的產(chǎn)品。工業(yè)篩選級(jí)產(chǎn)品3D按照制造商規(guī)定的生產(chǎn)和試驗(yàn)流程制造和試驗(yàn)的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。工作溫度范圍：-4585工業(yè)級(jí)產(chǎn)品6C其他民用或未知篩選等級(jí)的產(chǎn)品。工作溫度范圍：070。民用商業(yè)級(jí)10注：注釋同表5。2.2.1美電連接器質(zhì)量等級(jí)（增補(bǔ)）美軍用標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)說(shuō)明等級(jí)標(biāo)識(shí)可靠級(jí)別質(zhì)量系數(shù)QMIL-C-24308完全按照MIL24308軍用規(guī)范采購(gòu)的矩形電連接器型號(hào)上標(biāo)有

17、S宇航級(jí)型號(hào)上有J或M軍用級(jí)MIL-C-38999完全按照MIL38999軍用規(guī)范采購(gòu)的圓形電連接器型號(hào)上標(biāo)有S宇航級(jí)型號(hào)上有J或M軍用級(jí)MIL-DIL-32139完全按照MIL32139軍用規(guī)范采購(gòu)的矩形（納型）電連接器型號(hào)上標(biāo)有S？宇航級(jí)型號(hào)上有J或M軍用級(jí)完全按照商用識(shí)別圖紙采購(gòu)的電連接器僅有品牌號(hào)商業(yè)級(jí)其他民用或未知篩選等級(jí)的電連接器僅有品牌號(hào)無(wú)級(jí)別2.3 美軍用微電路的標(biāo)識(shí)從表4、表5、表6可知，美微電路質(zhì)量等級(jí)分為宇航級(jí)、軍用級(jí)、工業(yè)級(jí)和民用商業(yè)級(jí)。那么，在實(shí)際審核中，如何識(shí)別不同等級(jí)的器件。美政府規(guī)定，除宇航級(jí)器件外，一般軍用器件（883級(jí)、38534級(jí)、38535級(jí)）型號(hào)的命名

18、方法由各生產(chǎn)廠家參照美軍標(biāo)相關(guān)要求自行規(guī)定，通過(guò)特定的符號(hào)、字母、數(shù)字組合形成器件的標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)，并在產(chǎn)品外觀上激光打印、絲印或刻印出來(lái)。一種器件的型號(hào)包含了該器件的生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品規(guī)范、功能特性、質(zhì)量等級(jí)，溫度范圍、封裝形式等諸多信息。下面簡(jiǎn)單介紹如何從器件的型號(hào)識(shí)別器件的質(zhì)量等級(jí)。 2.3.1 美軍用級(jí)微電路識(shí)別2.3.1.1 “883級(jí)”概念。從表5、表6可知，美軍用微電路最高等級(jí)是宇航級(jí)器件，“S級(jí)“、“B級(jí)”，其次“B-1級(jí)”。“B-1級(jí)”也就是常說(shuō)的“883級(jí)”，此類器件應(yīng)用比較廣泛。所謂“883級(jí)”是指完全按照MIL-STD-883標(biāo)準(zhǔn)1.2.1節(jié)所有要求進(jìn)行篩選試驗(yàn)的器件。MIL-S

19、TD-883是美微電子器件的檢測(cè)試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)軍標(biāo)GJB 548B-2005等效采用。隨著數(shù)字集成電路和模擬集成電路的細(xì)化，美國(guó)又制定了MIL-PRF-38535（半導(dǎo)體集成電路）、MIL-PRF-38534（混合集成電路）標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量等級(jí)仍為“883級(jí)”，國(guó)軍標(biāo)GJB 597A-96、GJB2438A-2002等效采用。2.3.1.2 883級(jí)微電路識(shí)別。本條描述的識(shí)別方法僅是從器件外觀型號(hào)上進(jìn)行識(shí)別，功能性能及其參數(shù)的確認(rèn)，需篩選測(cè)試或試驗(yàn)確認(rèn)（見(jiàn)第六節(jié)）：a） 883標(biāo)識(shí)。此類電路型號(hào)后綴中標(biāo)有“883”、“883B”、“B”、“M”、“QB”、“F/3A”等字符。也有不同的，如德克薩斯

20、（TEXAS）公司的SNJ54LS240AJ產(chǎn)品，前后出現(xiàn)2個(gè)“J”,第1個(gè)“J”表示“883質(zhì)量等級(jí)”，第2個(gè)“J”表示軍用溫度范圍。關(guān)鍵點(diǎn)：883級(jí)別標(biāo)識(shí)。b） 雙標(biāo)識(shí)。目前，美大多數(shù)軍用級(jí)微電路器件表面同時(shí)出現(xiàn)“883”級(jí)別和“5962-xxxxxyyy”的雙標(biāo)識(shí)?！?962-”即DESC標(biāo)識(shí)，是美國(guó)防電子中心圖紙標(biāo)識(shí)，質(zhì)量等級(jí)為“883”級(jí)?！?962”標(biāo)識(shí)控制較嚴(yán)，有該標(biāo)識(shí)的器件表明生產(chǎn)線經(jīng)過(guò)認(rèn)證、工藝成熟、質(zhì)量穩(wěn)定，一般是航天級(jí)別器件的后備狀態(tài)，在沒(méi)有對(duì)應(yīng)的宇航級(jí)器件的情況下，宇航級(jí)設(shè)備首選“5962”級(jí)器件，然后才考慮883級(jí)器件。宇航級(jí)器件生產(chǎn)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，從晶圓材料（硅、鍺

21、）、電路設(shè)計(jì)、制作工藝、封裝工藝、生產(chǎn)流程、檢測(cè)方法等都有超出想象的嚴(yán)格規(guī)定，有標(biāo)準(zhǔn)，但沒(méi)有相應(yīng)的實(shí)物。所以在非關(guān)鍵核心部件的情況下，宇航級(jí)設(shè)備也有采用“5962”或886級(jí)別的器件。關(guān)鍵點(diǎn)：首選雙標(biāo)識(shí)；b+1）5962(DESC)號(hào)詳解。5962 xxxxx xx y y y 聯(lián)邦電子 RHA輻照加固標(biāo)志 詳細(xì)規(guī)范號(hào) 器件型號(hào) 質(zhì)量等級(jí) 封裝形式 引線涂覆 分類號(hào) 用M.、H表示級(jí)別 5個(gè)數(shù)字表示 2個(gè)數(shù)字表示 字母表示 字母表示 字母表示表示不防輻射 注1:59：電氣和電子設(shè)備用元器件，62：微電子，61：半導(dǎo)體器件。還有如5905：電阻，5910：電容，5935：電連接器，5950：線圈

22、和變壓器，5955：振蕩器和壓電晶體，5963：電子模塊等。c） 質(zhì)量證明文件（很重要）。883級(jí)、5962級(jí)微電路在出廠時(shí)均隨附有Certificate of Conformance質(zhì)量證明文件（簡(jiǎn)稱“C.OF.C”文件），相當(dāng)于國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品合格證，但比合格證要權(quán)威的多?！癈.OF.C”文件對(duì)所述產(chǎn)品的型號(hào)、功能、質(zhì)量等級(jí)（883級(jí)、38534級(jí)、38535級(jí)），以及批次、生產(chǎn)數(shù)量都有清楚準(zhǔn)確的描述，并有廠家授權(quán)者簽字。對(duì)難以識(shí)別的質(zhì)量等級(jí)，查閱該器件的“C.OF.C”文件是一個(gè)很好的辦法。關(guān)鍵點(diǎn)：C.OF.C文件。注1：在查閱“C.OF.C”文件時(shí)，應(yīng)注意與所查微電路產(chǎn)品的型號(hào)、5962號(hào)、

23、生產(chǎn)批號(hào)完全一致。注2：由于廠家提供的“C.OF.C”文件一般都是復(fù)印件，由此市場(chǎng)可能會(huì)有假“C.OF.C”的出現(xiàn)。所以在分辨器件的質(zhì)量等級(jí)時(shí)，首先要查閱廠家資料，確認(rèn)器件的完整型號(hào)和5692-后面的7個(gè)字符，然后再通過(guò)“C.OF.C”文件核對(duì)確認(rèn)。注3：美廠家的“C.OF.C”文件是由專用打字機(jī)或?qū)Ｓ么蛴≡O(shè)備打出，市場(chǎng)涂改后再?gòu)?fù)制的“C.OF.C”文件是用一般電腦打印粘貼，所以通過(guò)辨別“C.OF.C”文件字母、字符、數(shù)字前后的一致性，可以識(shí)別文件的真假。 注4：熟知軍用器件的外觀、字母大小、排列順序、排列位置、LOG符號(hào)、管腳的鍍層等，可基本判定器件是否原裝件。 注5：另，2.3.2 工業(yè)級(jí)

24、微電路美工業(yè)級(jí)微電路沒(méi)有統(tǒng)一的命名方法，由各生產(chǎn)廠家參照有關(guān)規(guī)定自行命名。常見(jiàn)的是在電路型號(hào)尾綴中標(biāo)有“I”字母（Industry），表示該器件為工業(yè)級(jí)器件，一般應(yīng)查看資料確認(rèn)該產(chǎn)品的級(jí)別。關(guān)鍵點(diǎn)：“I”字符、產(chǎn)品資料。2.3.3 民用商業(yè)用級(jí)微電路美民用商業(yè)級(jí)別的微電路只有基本型號(hào)，沒(méi)有軍用器件標(biāo)識(shí)符，沒(méi)有“I”字符,也沒(méi)有證明文件，且大多是塑料封裝。關(guān)鍵點(diǎn)：無(wú)軍用級(jí)和工業(yè)級(jí)標(biāo)識(shí)，一般為塑封，查閱產(chǎn)品說(shuō)明書。2.3.4 微電路的其他標(biāo)識(shí)2.3.4.1 防靜電標(biāo)識(shí)。如果微電路器件表面標(biāo)有符號(hào)，這是防靜電標(biāo)識(shí)（ESD敏感標(biāo)識(shí)），表明該器件有防靜電要求，符號(hào)越多（最多3個(gè)），防靜電要求越高，使用時(shí)

25、注意防靜電措施。2.3.4.2 批次標(biāo)識(shí)。軍用器件型號(hào)下面有4位阿拉伯?dāng)?shù)字，表示該器件的生產(chǎn)（檢驗(yàn)）批次，如1428，表示2014年第28周生產(chǎn)（檢驗(yàn)）。2.3.4.3 產(chǎn)地標(biāo)識(shí)。軍用器件背面有產(chǎn)地代號(hào)，如Philippine、Malaysia等字樣，指器件的生產(chǎn)地。目前，美883級(jí)別器件生產(chǎn)地均在海外（美國(guó)內(nèi)最終檢測(cè)），高可靠以及宇航級(jí)器件在美本土生產(chǎn)。2.4 軍用溫度器件。很多美生產(chǎn)廠家都生產(chǎn)一種工作溫度范圍為-55125的微電路器件，稱之為“軍溫器件”。由此引出一個(gè)很重要的概念，即軍溫器件和軍品器件的區(qū)別。從工作溫度范圍講，不同等級(jí)微電路的工作溫度如下：a） 軍用微電路溫度范圍：-551

26、25；b） 工業(yè)微電路溫度范圍：-4085；c） 民用微電路溫度范圍：070。根據(jù)美軍用器件的可靠性要求，工作溫度范圍的劃分只表明軍用器件、工業(yè)用器件、民用器件耐環(huán)境溫度的特性，不代表器件的質(zhì)量等級(jí)，更不能說(shuō)明器件的可靠性。“軍溫”級(jí)器件有較寬的工作溫度范圍，能在-55125溫度內(nèi)正常工作，但并不具備軍用器件的可靠性。因此，將“軍溫”器件作為軍用器件使用是錯(cuò)誤的。此類器件的失效率較高。另外，美還有超高溫器件，可在205300范圍內(nèi)工作，多用于地質(zhì)勘探、石油鉆井作業(yè)。2.5 本節(jié)給出美軍用微電路的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量等級(jí)和等級(jí)識(shí)別的基本概念和方法，以供識(shí)別。四、微電路選用 本節(jié)及后續(xù)章節(jié)對(duì)電路的選用、

27、采購(gòu)、篩選、質(zhì)量問(wèn)題處理進(jìn)行關(guān)注。1. 選用原則應(yīng)嚴(yán)格按照型號(hào)工程要求和可靠性設(shè)計(jì)規(guī)定選擇微電路器件。a） 國(guó)產(chǎn)器件選擇列入中國(guó)軍用電子元器件質(zhì)量認(rèn)證委員會(huì)發(fā)布的QPL(優(yōu)選目錄)、QML（生產(chǎn)認(rèn)證）目錄的產(chǎn)品。這些器件經(jīng)實(shí)踐證明質(zhì)量穩(wěn)定、有發(fā)展前途；b） 進(jìn)口器件選擇列入美QPL、QML目錄的產(chǎn)品，或美NASA（航空航天局）推薦清單的產(chǎn)品，同時(shí)考慮所選器件的可測(cè)試性和連續(xù)可獲得性；c） 遵循標(biāo)準(zhǔn)化、成熟化、系列化、集成化設(shè)計(jì)要求，最大限度壓縮元器件的品種、型號(hào)、生產(chǎn)廠家和數(shù)量；d） 不選或少選有特殊要求的、非標(biāo)準(zhǔn)的、專門挑選的或?qū)Ｖ频?、新試制的產(chǎn)品；e） 嚴(yán)禁選用禁用、停產(chǎn)以及其他軍工產(chǎn)品實(shí)

28、際使用證明質(zhì)量不穩(wěn)定的器件。2. 審查關(guān)注2.1 元器件選用檢查工程實(shí)際證明，先期設(shè)計(jì)時(shí)正確選擇元器件十分重要，對(duì)裝備的研制進(jìn)度和研制質(zhì)量有直接的影響。2.1.1 檢查元器件清單，檢查選用器件的質(zhì)量等級(jí)是否符合合同、技術(shù)協(xié)議規(guī)定的要求，有無(wú)停產(chǎn)、淘汰、禁運(yùn)、限運(yùn)、供貨不穩(wěn)定問(wèn)題。2.1.2 檢查合同技術(shù)協(xié)議是否對(duì)元器件的篩選、復(fù)驗(yàn)以及DPA失效分析有相應(yīng)的規(guī)定，規(guī)定是否符合相關(guān)軍標(biāo)的要求。2.1.3 如元器件（含模塊）在篩選、測(cè)試、試驗(yàn)、試飛、試靶、試用中有故障發(fā)生，故障原因是器件本身質(zhì)量問(wèn)題，還是篩選方法、使用方法問(wèn)題，處理意見(jiàn)和處理結(jié)果，包括名稱、型號(hào)規(guī)格、生產(chǎn)廠家、單機(jī)數(shù)量、質(zhì)量等級(jí)、生

29、產(chǎn)廠家，采購(gòu)渠道和供貨情況。案例1：元器件選用不當(dāng)，立即改正。x公司在試制評(píng)審中發(fā)現(xiàn)x軍用產(chǎn)品中裝有民用器件。評(píng)審組提出產(chǎn)品器件選用不符合軍品任務(wù)的要求。對(duì)于項(xiàng)目組研制報(bào)告所說(shuō)的“產(chǎn)品通過(guò)了試驗(yàn)”，評(píng)審組認(rèn)為該試驗(yàn)是低級(jí)別的公司內(nèi)部試驗(yàn)，不是選用的依據(jù)。評(píng)審組一致認(rèn)為該民用器件必須更換為軍品器件，并寫入評(píng)審結(jié)論。項(xiàng)目組聽(tīng)取了評(píng)審組的意見(jiàn)，辦理相關(guān)手續(xù)按要求更換為軍品器件。后來(lái)，在隨后的系統(tǒng)嚴(yán)酷試驗(yàn)中，該產(chǎn)品表現(xiàn)良好，順利通過(guò)。案例2：元器件選用不當(dāng)，但不報(bào)告。x型號(hào)系統(tǒng)組織進(jìn)行工程樣機(jī)（S階段）設(shè)計(jì)評(píng)審，參會(huì)者來(lái)自各承制單位。在評(píng)審產(chǎn)品以往質(zhì)量問(wèn)題處理結(jié)果時(shí)，某單位歸零報(bào)告不確切，面對(duì)型號(hào)指揮

30、單位多次發(fā)問(wèn)，均不能自圓其說(shuō)。有專家從故障件投影中發(fā)現(xiàn)電路中有民用器件，提問(wèn)x器件是否為民用器件，對(duì)方默認(rèn)，但又說(shuō)現(xiàn)在已沒(méi)有問(wèn)題。型號(hào)總指揮聽(tīng)后極為震怒，厲聲說(shuō)到“匯報(bào)成績(jī)轟轟烈烈，談到問(wèn)題躲躲閃閃，為什么不如實(shí)報(bào)告?！睍?huì)后簡(jiǎn)報(bào)對(duì)該單位點(diǎn)名批評(píng)。案例3：元器件質(zhì)量處理完整歸零。x戰(zhàn)機(jī)加改裝x電子設(shè)備，電路中使用了美軍用某A/D轉(zhuǎn)換器。在一次故障件返回處理中，故障源定位為該A/D轉(zhuǎn)換器。在進(jìn)一步對(duì)故障進(jìn)行機(jī)理分析，追溯故障器件以往使用情況（含“它機(jī)”使用情況）、二次篩選記錄、采購(gòu)記錄，發(fā)現(xiàn)該轉(zhuǎn)換器存在批次質(zhì)量不穩(wěn)定問(wèn)題。再查閱廠家資料，美廠家網(wǎng)站顯示該轉(zhuǎn)換器已于近期停產(chǎn)。為確保加改裝任務(wù)的質(zhì)量和

31、進(jìn)度，會(huì)議決定：更改設(shè)計(jì)方案，不再使用該轉(zhuǎn)換器，組成更改小組，到x基地對(duì)已裝機(jī)的該A/D轉(zhuǎn)換器全部進(jìn)行更換，對(duì)該器件的供應(yīng)商做出暫停合格供方的處罰，軍所聯(lián)合向上級(jí)型號(hào)指揮系統(tǒng)和x基地提出更換該器件的申請(qǐng)報(bào)告，上述4條經(jīng)上級(jí)型號(hào)指揮系統(tǒng)和x基地批準(zhǔn)后立即實(shí)施。報(bào)告很快得到批準(zhǔn)。當(dāng)時(shí)，時(shí)至年底，更改小組星夜趕赴x基地，利用元旦放假時(shí)間對(duì)所有已裝機(jī)的x設(shè)備的xxA/D轉(zhuǎn)換器全部進(jìn)行了更換，受到軍方的表?yè)P(yáng)和肯定。有關(guān)戰(zhàn)場(chǎng)中元器件質(zhì)量問(wèn)題影響偵查、信息處理、精確打擊的案例，見(jiàn)外軍報(bào)道。8月18日，在本文編寫過(guò)程中，央視報(bào)道了空軍航空兵某師在蘇30Mk2飛機(jī)的一次夜航訓(xùn)練中，戰(zhàn)機(jī)突然出現(xiàn)異常，機(jī)頭上仰、機(jī)

32、身左右劇烈翻滾、操縱失控，飛行員強(qiáng)忍超載負(fù)荷，切斷了自控系統(tǒng)，成功控制飛機(jī)，安全著陸。事后查明，故障原因是某邏輯元器件發(fā)生故障。由此可見(jiàn)，元器件的選用或使用不當(dāng)，直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，造成批量不合格，存在隱患，影響平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)任務(wù)的執(zhí)行。五、元器件采購(gòu)1. 確保采購(gòu)器件的正確性準(zhǔn)確性。由于進(jìn)口元器件型號(hào)復(fù)雜，各廠家命名方法不一致，采購(gòu)人員（銷售人員）應(yīng)熟悉和掌握美軍用器件的命名方法和質(zhì)量等級(jí)標(biāo)識(shí)，檢查核對(duì)詢價(jià)單、合同訂單中器件型號(hào)是否準(zhǔn)確、清晰、齊全，如器件名稱、型號(hào)、生產(chǎn)廠商、批次要求、質(zhì)量等級(jí)、檢驗(yàn)要求、貨期要求等。不清楚、有異議或不符合要求的應(yīng)返回、提示、確認(rèn)。如某軍用存貯器，不能寫成102

33、4K存貯器，軍品100個(gè)，必須給出該存貯器完整正確的型號(hào)，并附有生產(chǎn)廠家，質(zhì)量等級(jí)（文字明確）、產(chǎn)品批次、到貨時(shí)間和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的要求，稍有不慎，差之千里。2. 供應(yīng)商管理。由于美生產(chǎn)廠家不能直接給國(guó)內(nèi)供貨，一般通過(guò)的代理商、經(jīng)銷商采購(gòu)。有些關(guān)鍵器件，美還禁運(yùn)、限運(yùn)。因此進(jìn)口器件渠道復(fù)雜，供應(yīng)商良莠不齊，表現(xiàn)在器件質(zhì)量不能完全保證，貨期經(jīng)常后推，價(jià)格差距也大。采購(gòu)部門注意供應(yīng)商管理，重點(diǎn)是采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別、控制和預(yù)防。3.由于進(jìn)口器件采購(gòu)渠道的不確定性，供應(yīng)商良莠不齊，所以供應(yīng)商管理非常重要，本文不詳細(xì)展開。重點(diǎn)關(guān)注供應(yīng)商質(zhì)量信譽(yù)和質(zhì)量問(wèn)題處理的記錄，包括采購(gòu)渠道、交貨按時(shí)性、質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生次數(shù)、退換

34、貨情況、技術(shù)支持、售后服務(wù)等。六、采購(gòu)器件的驗(yàn)證元器件二次篩選，目的是剔除早期失效產(chǎn)品，同時(shí)也防止翻新件、拆機(jī)件問(wèn)題。1. 二次篩選的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)。單片集成電路的篩選標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)軍標(biāo)GJB 548B-2005，混合集成電路的篩選標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)軍標(biāo)GJB2438-2002，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)等效采用美軍標(biāo)MIL-STD-883和MIL-PRF-38534要求。表7是GJB548B-2005規(guī)定的一般單片集成電路主要篩選程序（復(fù)雜單片微電路篩選程序，GJB548B有詳細(xì)要求，此處不述）。表8是GJB2438-2002規(guī)定的混合集成電路的主要篩選程序。表7 一般單片微電路主要篩選程序篩選項(xiàng)目和順序S級(jí)B級(jí)方法和條件要求

35、方法和條件要求3.1.1晶圓批驗(yàn)收5007所有批3.1.2非破壞性鍵合拉力2023100%3.1.3內(nèi)部目檢2010試驗(yàn)條件A100%2010試驗(yàn)條件B100%3.1.4溫度循環(huán)1010試驗(yàn)條件C100%1010試驗(yàn)條件C100%3.1.5恒定加速度2001試驗(yàn)條件E（至少）僅Y1方向100%2001試驗(yàn)條件E（至少）僅Y1方向100%3.1.6目檢100%100%3.1.7粒子碰撞噪聲檢測(cè)（PIND）2020試驗(yàn)條件A100%e3.1.8編序列號(hào)100%f3.1.9老煉前電測(cè)試按適用的器件規(guī)范100%g按適用的器件規(guī)范100%h3.1.10老煉1015i，試驗(yàn)條件A或C，至少150下72h1

36、00%1015,160h,至少125100%3.1.11中間（老煉后）電測(cè)試按適用的器件規(guī)范100%g3.1.12反偏老煉1015，試驗(yàn)條件A或C，至少150下72h100%3.1.13中間（老煉后）電測(cè)試按使用的器件規(guī)范100%g按使用的器件規(guī)范100%h3.1.14允許不合格品率（PDA）計(jì)算5%，見(jiàn)3.5.1；3%，25功能參數(shù)所有批5%，見(jiàn)3.5.1所有批3.1.15最終電測(cè)試（靜態(tài)試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)或功能試驗(yàn)、25開關(guān)試驗(yàn)）按適用的器件規(guī)范100%按使用的器件規(guī)范100%3.1.16密封（細(xì)檢粗檢）1014100%11014100%13.1.17 X射線照相2012 兩個(gè)視圖n100%3.1.18鑒定或質(zhì)量一致性檢驗(yàn)3.1.19外部目檢2009100%2009100%3.1.20輻射鎖定1020100%1020100%注1：應(yīng)按表中規(guī)定的要求和給定的順序進(jìn)行篩選。注2：篩選范圍適用于軍用和空間應(yīng)用的微電路。對(duì)于一般應(yīng)用，建議采用B級(jí)（883級(jí)）篩選。注3：該表的詳細(xì)解釋見(jiàn)GJB548B-2009標(biāo)準(zhǔn)。表8 混合集成電路主要篩選程序試驗(yàn)或檢驗(yàn)GJB 548 要 求引用章條號(hào)方法條件K級(jí)H級(jí)密封前老煉1030任選任選C.4.2非破壞性鍵合拉力2023100%不要求C.4.3內(nèi)部目