可靠性试验项目

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广电计量 杜亚俊 先生

高加速试验

    高加速试验分高加速寿命试验(Highly Accelerated Life Test, 简称:“HALT”)和高加速应力筛选(Highly Accelerated Stress Screen, 简称“HASS”),高加速试验最早是美国军方所延伸出来的设计质量验证与制造质量验证的试验方法,现已成为美国电子业界的标准产品验证方法;是帮助制造商在产品设计和加工阶段尽快获得高可靠性的两大有力工具。其中,HALT用以暴露与产品设计有关的早期失效故障,同时也用于提高产品在有效寿命期内抗随机故障的壮实度;HASS应用于产品制造阶段,帮助减少产品与制造工艺有关的早期失效率。 
    HALT采用对样品系统地施加步进应力的方法,让样品承受逐步增加的环境应力(振动、温度等)、附加应力(电源周期通断、电压拉偏和频率拉偏等) 和工作应力来快速激发产品的设计缺陷,暴露设计薄弱环节,确定产品的工作极限和破坏极限,从而在短期内为产品改进设计提供信息。在应力步进施加过程中各量级应力可以大大超出技术规范极限。HALT共分为5个主要步骤,即:低温应力步进、高温应力步进、高速温度交变循环应力、随机振动步进、温度交变循环及振动综合应力步进。HALT通过步进、交变应力方法,逐步将单一应力或组合应力施加到产品上,并留出足够多的时间进行产品检测以便于故障观测。随着试验的逐步进行,会找出产品的第一个故障。随着试验的继续进行,步进应力不断增加或步骤的变化,将出现第二个故障,第三个故障,直至产品的功能完丧失,或试验设备不能再继续提供更高的应力值输出,此时试验结束,这一过程需要详细的记录产品发生变化的信息,以及出现的故障模式,包括发生的时间、对应的应力的条件、故障模式以及相关参数等信息,有些产品恢复到常温或应力消除后仍正常工作,有些产品则不能正常工作,由此可以判断,HALT试验是一种破坏性试验。
    HALT和HASS试验使用户对产品建立了信誉,并对产品质量有一种期望。通过这些试验技术能够在很大程度上提高产品质量,增强产品竞争力。通过HALT增强了产品的健壮性,从而提高了产品的可靠性。由于在生产试验阶段采用了HASS,所需总试验时间减少了很多,从而能够更快地打开产品市场。应用HALT&HASS试验方法后,原需花费六个月至一年的新品可靠性试验,现仅需一周时间即可完成,且在这一周中所发现的产品问题几乎与客户应用后所发现的问题一致,故该试验方式已为新产品上市前所必需通过的考验。
    本中心拥有性能优良的HALT & HASS 试验箱,能够根据客户的要求,开展HALT试验,利用高环境应力激发产品设计缺陷,了解产品的设计能力及失效模式,从而消除设计缺陷,找出产品的工作极限和破坏极限,为其制定HASS方案,确定HASS的应力量级提供依据,大大提高产品可靠性。
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