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產業所遭遇的問題

    為了在競爭激烈的市場上保持領先地位,當今電子產品的生命週期越來越短,造成了許多快速發展和製造新產品,或產品升級的壓力。以電腦和印表機的新產品生命週期為例,客戶總是希望短短數月,就能夠有一種新的產品上市。而這些壓力可能會導致引起零件,流程和工藝在產品開發和(或)製造上缺陷問題的妥協。其結果是增加了製造成本、保修成本,衝擊、影響了利潤空間,而更可悲且糟糕的是造成客戶的不滿,由此導致市場份額流失。

 

環境應力篩選(ESS)是解決方案

浴盆曲線     它通常採用溫度循環伴隨振動或不使用振動的熱循環催化潛在缺陷,即所謂的“早夭缺陷”,此為在產品使用的早期生命階段中出現。 “浴盆曲線”說明了產品的早期生活中的生命週期和磨損的缺陷。

    ESS要求產品在很寬的溫度範圍內快速熱循環。目標物件是透過各安裝的部件,不均勻的膨脹速率,產生熱應力催化早夭缺陷發生;如不同的組裝件、焊接連接件及安裝組件等。振動同樣被用於進一步激勵出產品的疲勞失效。不同產品的配置不同,環境應力測試是屬於一種經驗過程,必須採用步階方式,以適當的量級增加去進行測定。

 

HALT和 HASS是ESS概念的兩個應用

  • HALT(高加速壽命測試)

階梯式提升激勵應力

    HALT測試常被利用在產品的開發過程中。透過階梯式提升激勵應力,逐步增加至產品初始元件或設計的破壞強度,找出脆弱的元件或設計,並以更堅固的替代方式取代薄弱的環節,從而提高了產品的可靠度。

    改進產品的使用壽命和保固也可以於評價測試中達成。例如,透過應用於UUT的HALT(Pre HALT),我們能找到應力對時間的破壞位準。經由分析失效及找到關聯性,我們便能獲得更穩健應用於UUT的HALT(Pre HALT)的UUT(Post HALT)。HALT是不斷的改善循環,經常性的採用Re-HALT確保設計提升是必要的。

 

  • HASS(高加速應力篩選)

    HASS的流程是一項生產的篩選,以確保脆弱組件可被剃除(失效)。據HALT測試經驗及步階應力經驗評估可有效建立適當篩選水準。重要的是設定的應力水準需針對該產品,並無單一應力符合所有產品(請參考HALT的七原罪一文)。此外,當執行應力偵測失效和間歇性時,產品建議是以功能性測試進行。

    在生產的初期,我們建議需採以100%的篩選,隨後則可評估採用批量取樣進行篩選。HASS篩選需定期性進行評估驗證,以確保它的工作效用。

原文出處:

What is ESS, HALT/HASS?

 

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