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嘉峪檢測網(wǎng) 2022-03-20 23:26
2022年可靠性知識共享學(xué)習(xí)會交流答疑活動開始了,于2022年3月11日完成了第一個問題的答疑解決,現(xiàn)將情況梳理公開如下。
【答疑活動問題一】
在做加速試驗方案設(shè)計的時候,如何定義產(chǎn)品現(xiàn)場實際的環(huán)境參數(shù)?如何對各種應(yīng)力進行單獨加速以及組合加速?如溫度,濕度,振動。
【交流討論主要情況】
郭會員:
試驗條件來源其中四種:演習(xí)實測、相似產(chǎn)品、相關(guān)標準、軟件仿真,現(xiàn)在想來人為提高的研制預(yù)期和交付方提出的更高要求應(yīng)該也算來源。
湛會員:
如何定義產(chǎn)品現(xiàn)場實際的環(huán)境參數(shù)?---在設(shè)備上安裝溫,濕度,電壓,電流等傳感器,通過網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)傳回來。
如何對各種應(yīng)力進行單獨加速以及組合加速?---主要根據(jù)失效機理的加速模型來確定。lifetime=A* f( 電壓)*f(溫度)*f(濕度)*f(...)
魯大師:
首先應(yīng)該建立環(huán)境剖面(運輸、貯存、工作等),把可能遇到的環(huán)境應(yīng)力分析清楚,基本上環(huán)境參數(shù)的類型就確定了,然后逐個參數(shù)分析環(huán)境極值。
如何對各種應(yīng)力進行單獨加速以及組合加速?---簡單的方法,可以參考GB34986-2017,針對多應(yīng)力的加速模型,主要考慮應(yīng)力之間的疊加作用,從而開展組合加速。單獨加速的話,可以通過預(yù)試驗,確定可以加速的參數(shù),然后再開展加速因子測定試驗,最后再開展加速試驗。再復(fù)合加速的話,可以取最保守加速因子。
方會員:
從兩方面來定主要應(yīng)力
1、產(chǎn)品設(shè)計理解:來源于產(chǎn)品FTA,從故障可能性分析定義可能導(dǎo)致的影響;新的設(shè)計差異(三新:新材料、新工藝、新技術(shù));內(nèi)部生產(chǎn)、測試過程故障分析;過程監(jiān)測應(yīng)力水平是否超設(shè)計預(yù)期。
2、外部信息收集分析:外部歷史問題收集,開展失效分析及根因定位;客戶現(xiàn)場工況,含運輸、存儲、運行等;客戶技術(shù)指標變動,同行競品分析;客戶需求。
補充:
王會員:有些產(chǎn)品開發(fā)可靠性驗證過程中,故障逐漸暴露,甚至有些在上市后才暴露出來。我的意思是產(chǎn)品在這期間并不穩(wěn)定,本身可能存在缺陷前提下,一開始就以故障樹或設(shè)計差異情況下來尋找應(yīng)力水平來加速測試會不會不妥呢?
方會員:這個不影響,可靠性是個持續(xù)性工作。首先有個系統(tǒng)級的摸底排查,能初步定位產(chǎn)品可靠性水平和主要應(yīng)力情況。如果全部等市場問題暴露再處理較為滯后,解決需要的代價也更高。同時注重同系列產(chǎn)品的現(xiàn)場問題收集和定位,作為可靠性案例庫,除了應(yīng)力源,也可以作為可靠性測試的用例,豐富檢測手段。
王會員:產(chǎn)品在一個穩(wěn)定狀況下的偶然失效,加速實驗更能明確加速因子的參數(shù)。產(chǎn)品早期的失效時的加速因子設(shè)定會給人一個較大誤導(dǎo),但作為一個參考來激發(fā)產(chǎn)品的缺陷得以改良還是很有必要,逐步提升產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)健性,于此加速實驗的條件更為具體。
陳會員:本人內(nèi)心而言不太信奉加速實驗,雖然也經(jīng)常要這么干,原因是我認為各個模型對自己產(chǎn)品的適用性,失效機理的符合性都存在質(zhì)疑,但具體應(yīng)用任務(wù)剖面分析,同類產(chǎn)品經(jīng)驗,加速實驗?zāi)康牡鹊榷际菂⒖家蛩亍?/span>
補充:
郭會員:對統(tǒng)計學(xué)用到了“敬畏”二字。不討論過應(yīng)力的加速極限(改變失效機理)情況,先不套用任何模型,在合適的范圍內(nèi),多設(shè)置一些步進應(yīng)力等級,然后統(tǒng)計每種等級(單一變量為此應(yīng)力的)的失效率,觀察統(tǒng)計分布,擬合一種數(shù)學(xué)曲線(可能是多次方程),如果某些應(yīng)力相互影響,那就擬合(多元多次方程)。
蘇會員:元器件的話好做,如果成品,大樣品呢?研發(fā)試驗很難有大量的數(shù)據(jù)支撐建立加速關(guān)系。再等市場反饋已經(jīng)來不及了!
杜會員:我認為對于整機系統(tǒng),不存在一個函數(shù)關(guān)系式能把壽命和應(yīng)力之間的關(guān)系給解釋清楚,這個前提不存在,整機系統(tǒng)加速不存在前提和可行性。
王會員:就像之前提到的木桶原理也是個辦法,選取其中高風(fēng)險模塊或子功能,看看有沒有加速屬性。
湛會員:一個芯片都無法用一個模型來加速,更何況整機這么復(fù)雜。一個芯片有HCI/TDDB/EM等的失效機理,各種MOS(HVT,LVT,...), 電容等,算芯片壽命需要單個器件對應(yīng)每個機理來算壽命和失效率。最近接觸到一些新工藝和器件,發(fā)現(xiàn)他們都沒有做這方面的測試和建模。很難像CMOS那樣算整芯片的壽命。
蘇會員:其實大家最關(guān)心的是現(xiàn)在的試驗應(yīng)力在市場上能支撐多久。得有人持續(xù)不斷整理市場和試驗數(shù)據(jù)。下一代產(chǎn)品要用到上一代產(chǎn)品試驗—市場的數(shù)據(jù)。
【整體結(jié)論】
在此,先非常感謝各位會員的積極參與與分享交流。通過一周時間的線上會員交流討論,大家提了一些自己的見解,讓提問者有了認識和解決問題的思路。
如何定義產(chǎn)品現(xiàn)場實際的環(huán)境參數(shù)?---有一些參考方面,如實測手段收集、環(huán)境剖面分析、應(yīng)力分析、產(chǎn)品設(shè)計、外部信息收集分析等。
如何對各種應(yīng)力進行單獨加速以及組合加速?---有一些參考方面,如根據(jù)失效機理的加速模型、通過實際試驗嘗試擬合更貼近產(chǎn)品的加速模型、參考標準GB34986-2017的方法等。
另外不同形態(tài)的產(chǎn)品需要分開逐級逐項分析應(yīng)力環(huán)境和失效機理,如物料級、零部件級、成品系統(tǒng)級,會有多種不同的失效機理和應(yīng)力水平,需要謹慎使用選擇加速模型!
來源:可靠性的邊界