刘 明，杨守武，宣圣贵，程 磊（格力电器（合肥）有限公司，安徽 合肥 230088）
摘 要：圆柱形空气调节器相较于传统的空调器，不只外观高雅大方，而且可完成多向均匀出风、出风规模广，舒适度大大进步。而在其间起核心作用的便是操控器功用完成。实践进程中频频呈现操控器芯片失效毛病，困扰制作厂家一起形成客户投诉问题。本文要点研讨空调器显现器芯片失效，怎么快速剖析、改进、优化内容，如测验改进、规划改进。
关键词：空调器；圆柱柜机；芯片失效；测验改进；规划改进
0 前语
为确保整机产品功用合格，从产品零部件、操控器、整机均需求通过严厉FCT（功用测验）环节。实践检测进程对EOS（电气过载）、ESD（静电开释）两种损害问题，不能完全有用检测。关于SSD（静电灵敏器材）物料，FCT强电检测办法相同存在EOS损害危险。为有用处理此种SSD失效问题，本文特结合物料特性、检测办法进行研讨优化，优化物料结构进行可行性剖析。
1 事情布景
柜机显现器进程检测呈现缺划、FC维护、按键失灵毛病，经比照数据，其间U101 36000838驱动芯片晶振输入（2引脚）、输出（3引脚）
引脚失效，占毛病总数的45%； 36000265显现操控芯片失效，会集在7、8、9、10、11脚失效，占毛病总数的27%；2003芯片、触摸芯片、V101 IC失效占总数28%。从芯片失效数据看首要会集为36000838、36000265芯片失效最为杰出，合计占比73%。
2 芯片失效机理剖析
2.1 失效机理剖析
别离取毛病品36000265芯片、36000898芯片、36000838芯片各1单进行开封剖析（如图1），36000838芯片开封后，晶圆外表存在显着灼伤痕迹，剖析为EOS过电损害导致；36000619、36000898芯片开封后，晶圆外表未发现反常，剖析为ESD静电损害导致。从毛病品开封结构看此次反常EOS、ESD损害并存。
2.2 芯片本身特性剖析
1）对芯片1、3引脚进行机械静电压(MM)实验。
当机械静电压200 V时，对芯片引脚安特特性进行测验，曲线正常，未呈现损坏状况（如图2）。
2）对芯片1、3引脚进行人体静电压（HBM）实验。
当人体静电压2 kV时，对芯片引脚安特特性进行测验，曲线正常，未呈现损坏状况（如图3）。
3）芯片规划剖析。
芯片失效通道存在共性（如图4），均会集在第7组I/O口，该通道抗静电才干最弱，属芯片规划缺点，线路线宽过小，易导致晶圆受损而使芯片功用失效。
3 进程操控研判
3.1 车间静电操控预案
1）限流电阻和衔接端子衔接牢靠，并具有必定载流才干，限流电阻阻值的挑选，走漏电流不超越5 mA，下限阻值1 MΩ，各接地址接地间的电阻值在（0.75～1 000） MΩ，符合要求未发现反常。
2）线体人员悉数佩带静电环，且阻值测验无反常。
3）线体离子风机消除静电均可在3 s内从±1 000V降至50 V，无反常。
4）工装车接接地链无缺，可正常开释静电。
3.2 工装、东西操控方案
1）排查4套测验工装放电回路接线无反常。
2）对4路电源14 V、12 V、（12 ～1、5）V放电实践作用查看，3 s内电压余量可降至1 V以下。
3）对运用的工装和测验底座的12 V电路（1通道黄色波形）和5 V电路(2通道绿色波形)进行过电测验，别离丈量正常上电测验、频频开关机、带电插拔、未接放电工装测验，未发现反常。
3.3 人员操作履行状况查看
1）插件以及看板操作均无反常，未呈现静电防护不到位而触摸主板状况。
2）单个测验人员存在放电时刻缺乏，未到3s即完毕测验的状况，此项属反常。
4 事情布景模仿状况
针对放电时刻缺乏的状况进行模仿复现，验证显现板测验后，C20/C15 25 V/470 µF电解电容在放电不完全状况下，引脚触摸到Y101晶振输入/输出端口3 s左右，测验芯片2、3引脚已短路失效，测验引脚阻值为355 Ω、59 Ω。
从模仿验证的状况看，测验完成后，若放电时刻缺乏，电解电容残留余电在后工序周转进程中存在对芯片放电导致芯片损害危险（如图7）。
5 整改方向
综上所述，导致芯片失效的首要两大原由于芯片内部线路规划以及测验放电时刻缺乏。针对此两点，别离拟定专项整改措施：改进芯片规划和测验工装放电。
5.1 芯片内部线路改进
在规划上增大了芯片的线路最小线宽，进步芯片的抗耐压才干。厂家生产进程添加leakage测验项目（在OUT端→IN 端子间追加Leak项目），而且延伸测验时刻（如图8和表2）。
5.2 测验工装放电作用目视化改进
1）FCT测验工装放电电路原理图如图9和图10。
2）测验完成后无法直观断定主板放电是否有用，对测验工装添加一个发光二极管监控放电是否有用。验证当测验完成后断电待二级管完全灭了，此刻的板子上一切的余电不会超越1 V。测验完成后看发光二极管灯灭后才干升起气缸，确保放电的有用性，如图11。
2）将测验工装有顶针压板测验办法更改为插线测验，由弱电操控办法进行测验。测验完成后直接打包，无剩余工序周转危险。可躲避放电反常问题。
6 定论
通过对增大芯片线路最小线宽以及对测验放电防呆手法施行，通过重复验证产出1万件，未呈现芯片失效问题。改进作用显着。集成电路中芯片失效EOS（电气过载）、ESD（静电开释）问题，提出并履行新颖性改进，满意了应用领域新技能的要求。对FCT（功用测验）测验放电履行作用改进，放电作用直接演变成什物直观法进行断定，设备自带检测才干，对FCT测验发生的余电损害问题进行根绝性改进。
参考文献
[1] 恩云飞.电子元器材失效剖析及技能发展[J].失效剖析与防备,2006(2):28.
[2] 韩银和.芯片验证剖析及测验流程优化技能[J].计算机辅助规划与图形学学报，2005(10).
作者简介：刘明(1987—),男，助理工程师，首要研讨方向：空调用操控器零部件剖析研讨。
本文来源于科技期刊《电子产品世界》2019年第9期第54页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
