元器件的可靠性测试中DPA和FA是什么

破坏性物理分析（以下简称DPA）和失效分析（以下简称FA）是一项新兴工程，起源于二战后期。从20世纪50年代开始，国外已兴起了可靠性的技术研究，而国内则是从改革开放初期才开始发展。

1 、失效分析（ FA ）

美国军方在20世纪60年代末，到70年代初采用了，以失效分析为中心的元器件质量保证计划，通过：制造、试验来暴露问题，经过失效分析找出原因，改进设计、工艺和管理，而后再制造，再试验，再分析，再改进，多次循环，在6～7年间使集成电路的失效率从7×10-5/h降到3×10-9/h，集成电路的失效率降低了4个数量级，成功的实现了“民兵Ⅱ”洲际导弹计划、阿波罗飞船登月计划等。可见FA在各种重大工程中起到的作用是功不可没的。归结起来，FA的作用有主要以下5点：

1）通过FA得到改进设计、工艺或应用的理论和思想。

2）通过了解引起失效的物理现象得到预测可靠性模型公式。

3）为可靠性试验（加速寿命试验、筛选）条件提供理论依据和实际分析手段。

4）在处理工程遇到的元器件问题时，为是否要整批不用提供决策依据。

5）通过实施FA的纠正措施可以提高成品率和可靠性，减少系统试验和运行工作时的故障，得到明显的经济效益。

2 、破坏性物理分析（ DPA ）

DPA是作为失效分析的一种补充手段，在进行产品的交付验收试验时，由具有一定权威的第三方或用户进行的一种试验。它的主要特点是对合格元器件做分析。

DPA的作用：如何减少缺陷是pcba加工厂可靠性工作的重要内容。即使是合格品，也可能存在缺陷。对合格品的分析就是采用与失效分析同样的技术方法，调查评估特性良好的电子元器件的缺陷。二次筛选试验中，采取对合格品抽样进行分析的措施，很容易早期发现电子元器件的的缺陷，以反馈给pcba生产厂商改进和提高自己的生产工艺等。DPA有利于发现异常批次性的产品，以保证提高装机产品的可靠性。

例如，航天某所在对进口的某批集成电路进行DPA试验时，发现所抽样品和追加样品均有不符合标准规范规定的裂纹。在对某国产云母电容进行的DPA抽样试验中，发现有不少器件端电极与云母片间有较大的空洞。这些都有利于拒用有批次性缺陷的电子元器件，从而更好的保证航天产品的可靠性。

总的来说，在二次筛选试验中开展DPA与FA工作，对重大工程产品的质量保障与可靠性提高都有着非常大的作用。

3 、其他人为因素造成的失效

在电子元器件的筛选检测过程中，主要还存在以下几种方面失效：

1）程序设置不当造成电子元器件的检测失效；

2）极性接反造成元器件失效；

3）错误信号造成元器件失效；

4）电应力过冲造成元器件失效；

5）适配器误用造成电子元器件失效；

6）插拔方式不当造成机械应力失效；

7）在存放过程中误将某些有极性的元器件放反等。

这些现象都是曾经有过案例，如某所在检测某一三极管时因程序设置不合理造成该器件烧毁；某厂使用的以钽电解电容在系统调试中发现失效，调查分析原因为该批器件在保存过程中误将其中靠近所使用器件的一只器件极性放反。

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成都思科瑞微电子股份有限公司（以下简称思科瑞）即将登陆科创板。

思科瑞是一家提供军用电子元器件可靠性检测服务的高 科技 企业，产品应用于机载、车载、舰载、箭载、弹载等军用电子系统，涉及航天、航空、船舶、兵器、电子等核心军工领域，客户主要是军工集团下属企业以及为军工企业配套的电子厂商。

近年来，思科瑞的业绩保持稳健增长，优质客户资源颇多，这背后离不开公司持续的研发投入。目前思科瑞已拥有较强的规模化电子元器件可靠性检测能力，不仅技术先进而且具备区域布局优势。

未来随着军工信息化的快速发展，以及行业监管体制市场化变革的逐步深入，占据先发优势及诸多行业壁垒的思科瑞将具备无限潜力。

可靠性检测技术处于国内同行业一流水平

作为一家 科技 创新型企业，多年来思科瑞持续进行研发投入，增加新型高端检测设备，培养及引进高端技术人才。2019年至2021年，思科瑞的研发投入累计为3968.22万元。截至2021年末，思科瑞拥有研发技术人员70名，占员工总数的比例18.04%，其中5名核心技术人员均具有20年以上军工电子行业的研究和开发经验。

数年努力终结硕果，无论是从可检测的电子元器件种类、生产商还是技术先进性来看，思科瑞已拥有较强的规模化电子元器件可靠性检测能力。

从检测的电子元器件种类来看，公司可检测的电子元器件种类涉及集成电路（如TTL电路、CMOS电路等）、分立器件（如半导体二极管、晶体管等）以及电阻电容电感元件等各类电子元器件，覆盖了主要军用电子元器件各大门类。

从检测的电子元器件生产商来看，公司能够为客户检测XILINX（赛灵思）公司、Infineon（英飞凌）公司、TI（德州仪器）公司、Micron（镁光）公司、NXP（恩智浦）公司等全球领先的半导体厂商生产的电子元器件。

从技术先进性来看，公司的可靠性检测技术则已处于国内同行业一流水平。截至2021年末，思科瑞拥有测试程序软件2.3万多套，其中自主研发1.9万多套，拥有1.3万多套检测适配器。部分测试程序软件已申请获得了软件著作权122项，部分检测方法和检测装置已申请了专利。截至目前，公司已拥有专利42项，其中发明专利14项。

此外，公司可提供中国合格评定国家认可委员会（CNAS）和中国国防 科技 工业实验室认可委员会（DILAC）认证的检测项目共计565项，在民营检测机构中处于领先。CNAS是由国家认证认可监督管理委员会批准设立并授权的国家认可机构，统一负责对认证机构、实验室和检查机构等相关机构的认可工作，目前CNAS已融入国际认可互认体系。

核心技术优势方面，在可编程逻辑阵列FPGA测试与筛选试验技术方面，思科瑞是国内极少数可以对复杂的高速FPGA电路实现高故障测试覆盖率的第三方检测机构之一。

在电连接器测试与筛选试验技术方面，思科瑞率先建立了全面的电连接器检测能力，是国内极少数具备射频电连接器全项目检测能力的企业之一。

在破坏性物理分析（DPA）技术方面，思科瑞是行业内少数可针对不同类别不同封装的电子元器件全面开展DPA试验的检测机构之一。

市场认可度高，业绩增长稳健

在市场拓展方面，思科瑞的区域布局也具备优势。思科瑞在成都、无锡、西安三地设立了可靠性检测服务基地，三地所在的西南、华东、西北区域是我国军工装备研制生产重地，因此公司可以及时响应和服务客户。除上述三个重点区域外，部分客户分布在华北、华中、华南、东北区域并获得业务收入。

凭借技术先进性及区域布局优势，思科瑞已经成长为国内较大规模的第三方军用电子元器件可靠性检测服务提供商之一，也是国内军用电子元器件可靠性检测行业内的领先企业之一。

大量的优质客户资源也从侧面反映了这一优势地位及市场认可度。2021年，思科瑞拥有客户近400家，包括中国航天 科技 集团、中国航天科工集团、中国航空工业集团、中国航空发动机集团、中国船舶重工集团、中国船舶工业集团、中国兵器工业集团、中国兵器装备集团、中国电子 科技 集团、中国电子信息产业集团等知名客户。

手握行业内一流的核心技术与优质客户，思科瑞近些年的业绩规模也实现了稳步增长。

2019年至2021年，思科瑞的营业收入分别为1.05亿元、1.66亿元、2.22亿元，复合增长率为45.76%；扣非归母净利润分别为4170.91万元、7118.17万元、9157.43万元，复合增长率为48.17%。

此外，今年上半年公司预计可实现营业收入为1.28亿元至1.36亿元，同比增长16.28%至23.55%；归母净利润为5813.38万元至6357.59万元，同比增长12.47%至23.00%。

分板块来看，思科瑞的业务分为可靠性检测筛选、DPA、技术开发及其他服务。2019年至2021年期间，可靠性检测筛选业务是公司主要的营收来源，其销售占比维持在80%以上；同时，伴随着业务拓展进程加速，技术开发及其他服务板块的销售占比呈现出稳中上行的态势。

除了业绩规模增长，公司的盈利能力也保持较高水平。2019年至2021年，公司毛利率分别为76.78%、76.48%、74.64%。之所以保持较高的毛利率，主要是由于思科瑞所处技术服务型业务特点和军用电子元器件可靠性检测行业存在资质壁垒、技术壁垒、军工客户壁垒的竞争格局等。

行业前景广阔，入局门槛高

近些年思科瑞的业绩规模增长也离不开其所处军用电子元器件检测行业的蓬勃发展。

一方面，电子元器件检测行业市场目前已形成相对成熟且全面的工作体系。根据《2019年度全国检验检测服务业统计报告》，2019年电子电器类检验检测机构营收179.62亿元，同比增长31.20%，远高于传统行业增速。

作为新兴领域，随着电子产品生命周期的缩短，检测频率、产品种类的双重提高，该领域市场规模有望持续保持较高增长速度。

另一方面，公司所检测的是军用的电子元器件产品，主要应用于军用武器或设施中。因此军用电子元器件是国防信息化和武器装备费的重要组成部分。

根据《新时代的中国国防》白皮书以及行业统计数据，我国武器装备支出从2010年的1773.59亿元上升至2019年的4759.50亿元，增长近1.7倍。Wind数据统计显示，我国国防信息化支出也从2014年的750亿元上升至1459亿元，增长近1.9倍。

展望未来，鉴于目前我国军工电子信息化迅速发展，武器装备更新换代加快，对军用电子元器件的需求也将迅速增加。

与此同时，近年来，国家发布一系列政策开放检测行业监管体制，鼓励不同所有制检验检测认证机构平等参与市场竞争。

随着行业监管体制市场化变革的逐步深入和市场化的检测机构的快速成长，独立第三方的民营检测机构将越来越多地介入到军工检测领域，以公司为代表的民营检测机构将面临良好的发展机遇。

不过，民营检测机构要进入军用电子元器件供应链比较难，对资质条件、技术积累、品牌公信力等要求较高，当前市场中规模较大的民营检测机构除思科瑞外，仅剩两家未上市公司。这也就意味着，随着未来行业监管体制市场化变革的逐渐深化，以及行业市场规模的快速增长，思科瑞将更具备先发优势与地位。

而此次科创板上市，思科瑞拟募资6.19亿元用于扩产和加大研发力度。募投项目包括成都检测试验基地建设项目、环境试验中心建设项目、无锡检测试验基地建设项目、研发中心建设项目及补充流动资金。

对于公司未来的战略规划，思科瑞表示，公司将进一步夯实并发挥已有优势，不断扩大可靠性检测服务规模，提高公司在军用电子元器件可靠性检测领域中的市场地位。同时顺应军用电子元器件行业的发展趋势，持续进行可靠性检测技术、测试程序以及工艺流程的研发，提高可靠性检测服务能力以丰富服务的品类。

在巩固军用电子元器件可靠性检测领域优势地位的同时，思科瑞将进军集成电路及晶圆等电子元器件的民品检测市场，并不断提升公司电子元器件检测的综合解决方案的能力，通过实施检测试验“高端化、精细化、规模化”发展战略，努力使公司发展成为我国电子元器件行业具有品牌影响力的第三方专业可靠性检测服务提供商，打造一流的可靠性平台。文/锵锵

每日经济新闻

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