电子产品可靠性试验的分类之寿命试验-广东贝尔试验设备
从环境条件可分为包括各种应力条件下的模拟试验和现场试验;
从试验项目可分为寿命试验、加速试验和各种特殊试验;从试验目的来划分,可分为可靠性工程试验(包括环境应力筛选试验和可靠性增长试验)、可靠统计试验(包括可靠性验证试验和可靠性测定试验);从试验性质来划分,可分为破坏性试验和非破坏性试验。通常惯用的分类法,是把可靠性试验归纳为五大类,在前面的文章中讲了环境试验,这篇文章中将讲寿命试验、筛选试验、现场使用试验等三类可靠性试验。广东贝尔试验设备有限公司(https://www.yqbell.com)
一、寿命试验
寿命试验是可靠性试验中最重要最基本的项目之一,它是将产品放在特定的试验条件下考察其失效(损坏)随时间变化规律。
通过寿命试验,可以了解产品的寿命特征、失效规律、失效率、平均寿命以及在寿命试验过程中可能出现的各种失效模式。如结合失效分析,可进一步弄清导致产品失效的主要失效机理,作为可靠性设计、可靠性预测、改进新产品质量和确定合理的筛选、例行(批量保证)试验条件等的依据。
如果为了缩短试验时间可在不改变失效机理的条件下用加大应力的方法进行试验,这就是加速寿命试验。通过寿命试验可以对产品的可靠性水平进行评价,并通过质量反馈来提高新产品可靠性水平。
寿命试验目的:考核产品在规定的条件下,在全过程工作时间内的质量和可靠性。为了使试验结果有较好代表性,参试的样品要有足够的数量。
试验条件:微电路的寿命试验分稳态寿命试验、间歇寿命试验和模拟寿命试验。
稳态寿命试验是微电路必须进行的试验,试验时要求被试样品要施加适当的电源,使其处于正常的工作状态。标准的稳态寿命试验环境温度为125℃,时间为l 000h。加速试验可以提高温度,缩短时间。功率型微电路管壳的温度一般大于环境温度,试验时保持环境温度可以低于125℃.微电路稳态寿命试验的环境温度或管壳的温度要以微电路结温等于额定结温为基点<一般在175℃一200℃之间)进行调整。
间歇寿命试验要求以一定的频率对被试微电路切断或突然施加偏压和信号,其它试验条件与稳态寿命试验相同。模拟寿命试验是一种模拟徽电路应用环境的组合试验。它的组合应力有机械、湿度和低气压四应力试验:机械、温度、湿度和电四应力试验等。
二、筛选试验
筛选试验是一种对产品进行全数检验的非破坏性试验其目的是为选择具有一定特性的产品或剔早期失效的产品,以提高产品的使用可靠性。产品在制造过程中,由于材料的缺陷,或由于工艺失控,使部分产品出现所谓早期缺陷或故障,这些缺陷或故障若能及早剔除,就可以保证在实际使用时产品的可靠性水平。
可靠性筛选试验的特点是:
1、这种试验不是抽样的,而是100%试验;
2、 该试验可以提高合格品的总的可靠性水平,但不能提高产品的固有可靠性,即不能提高每个产品的寿命;
3、不能简单地以筛选淘汰率的高低来评价筛选效果。淘汰率高,有可能是产品本身的设计、元件、工艺等方面存在严重缺陷,但也有可能是筛选应力强度太高。淘汰率低,有可能产品缺陷少,但也可能是筛选应力的强度和试验时间不足造成的。通常以筛选淘汰率Q和筛选效果β值来评价筛选方法的优劣:合理的筛选方法应该是β值较大,而Q值适中。
三、现场使用试验
上述各种试验都是通过模拟现场条件来进行的。模拟试验由于受设备条件的限制,往往只能对产品施加单一应力,有时也可以施加双应力,这与实际使用环境条件有很大差异,因而未能如实地、全面地暴露产品的质量情况。现场使用试验则不同,因为它是在使用现场进行,故最能真实地反映产品的可靠性问题,所获得的数据对于产品的可靠性预测、设计和保证有很高价值。对制定可靠性试验计划、验证可靠性试验方法和评价试验精确性,现场使用试验的作用则更大。