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HALT&HASS

山衛科技所代理的高加速壽命試驗機為美國Hanse所製造之設備。

二十多年前,美國休斯公司首先結合溫度循環與隨機振動兩功能,做為環境應力篩選之用。該公司的專家Gragg K. Hobbs提出此一產品可以測出產品極限,此一觀念是HALT觀念的開端。

 

 一、功能

HALT(Highly Accelerated Life Testing,高加速壽命試驗機)用在設計階段時強化產品之用,目的在從設計及製程中發現脆弱環節,進而發掘操作及破壞界限(確定產品規格,以符合客戶需求),找出失效模式(失效原因及發生時間),修正行動,剔除設計與磨耗疵病,及訂定HASS底線。所以HALT並不只是PASS/NO PASS試驗,而是利用應力施加,來找出失效並改善設計。

HASS(Highly Accelerated Stress Screen,高加速應力篩選)在生產階段後端監測產品良率,目的在剔除在生產過程中因為工藝不良、零件選別不當與製程良率問題所產生的瑕疵產品。在篩選驗證過程需依據HALT試驗所得到的極限來訂定,以達成有效剔除疵病,卻又不損及產品使用壽命。

HALT共有九項使用效益:

  • 快速找出產品製程瑕疵(3~5天內快速找出疵病);
  • 製造過程成長,加速設計及製造成熟(給予激勵而失效後,修改設計,加速設計及製造的成熟);
  • 產品上市時間縮短,加速產品上市(試驗時間縮短);
  • 提高MTBF(平均失效時間增長);
  • 延長保固期;
  • 減少保固成本(減少回收修護成本);
  • 早日有產品強度的資料(改善產品強度的手段);
  • 降低成本(減短產品發展時間、成本);
  • 顧客使用高可靠度產品(在上市前解決設計瑕疵、提高客戶滿意度、提高公司產品良好品質形象、提高市場佔有率)。

HALT技術即是用最短時間及最少經費增加可靠度,以生產世界級品質之產品,另外為量產製程建立環境應力篩選分級 

 

生產時間與資源花費圖中指出,傳統產品研發製造過程初期投入資源量逐時增加,於試驗階段開始持平,直至上市時投入資源才減少。當HALT可以減短試驗發費時間並提昇產品可靠度時,能夠節省下的資源相當可觀。若以經費節省為例,在產品設計初期及早發現產品設計弱點,可以節省好多研發經費。Hiroshi Hamada (Ricoh Chairman)提出,

$X

設計階段

$5X

原料、元件採購前

$11X

正式製造前

$486X

出貨前

$19,714X

在客戶端

 

 市售產品會因為組件固定、零件安裝、連接器、機械公差、振動、材料等硬體設計問題,以及零件安裝、零件導線、電線線路、ESS資訊、建立基準線等製程問題發生後產生失效,

二、性能:

溫度

  • 溫度控制範圍:-100 ℃ to +200 ℃ 
  • 溫變率:70 ℃ /min (-65 ℃ to +100 ℃) 
  • 穩定度:± 1 ℃於平衡後 (平衡時間 < 2 分鐘) 
  • 冷卻:Liquid Nitrogen (LN2) 直噴
  • 加熱:99 KW Nichrome wire heaters, SCR controlled. 
  • 熱電耦:環境溫度控制及試件溫度量測

 

 振動

  • 三軸向六自由度 (6DoF) 振動 
  • 振動頻率範圍10-10,000Hz
  • 最高100 GRMS@25° to 30 ℃ (無負載). 
  • 振動臺: 90%振動能量集中於3-5000Hz 
  • 加速規:Model Dytran 3030B5, 量測範圍500 GRMS 
  • 振動公差: ± 1 GRMS. 
  • 最大負載:100~700 lbs.(45~317 kg)
  • 低環境噪音<73dbA 

 

 三、規格

Model

VTC-1

VTC-1.5

VTC-4

VTC-6

VTC-9

VTC-16

VTC-25

VTC-36

Table in.

12"x12"

20"x20"

24"x24"

30"x30"

36"x36"

48"x48"

60"x60"

70"x70"

Internal in.
W x D x H

18"x18"x18"

24"x24"x23"
24"x24"x34

30"x30"x36"

36"x36"x36"

42"x42"x38"
42"x42"x50"

54"x54"x38"
54"x54"x50"

66"x66"x38"
66"x66"x50"

76"x76"x38"
76"x76"x50"

External in.

28"x30"x70"

43"x35"x83"

60"x44"x95"

66"x49"x96"

72x55x107

84"x67"x107"

96"x79"x107"

106"x89"x107"

Max. Load lbs

100

250

700

700

700

500

500

500

Doors

1

1

2

2

2 Dual

2 Dual

2 Dual

2 Dual

Windows

1

1

2

2

4

4

4

4

Ports

2x4"

1x6"

2x6"
1x1"

2x6"
1x1"

3x6"
1x1"

3x6"
1x1"

3x6"
1x1"

3x6"
1x1"

Liquid Nitrogen
40/50 psig

3/8 supply

3/8 supply

1 supply

1 supply

1 supply

1 supply

1 supply

1 supply

Compressed Air
100 psig

3/8" Supply
11 SCFM

1/2" Supply
16 SCFM

3/4" Supply
35 SCFM

3/4" Supply
40 SCFM

3/4" Supply
74 SCFM

3/4" Supply
69(
138*)SCFM

1" Supply
103(
206*)SCFM

1" Supply
103(
206*)SCFM

FLA Amps
480V 3 PH

30**

50

60

60

125

125

175

245

Weight lbs.

650

1000

1900

2500

4000

5000

6000

7000

 四、設備保固

Hanse原廠對其振動平台及氣錘三年無條件保固,而其餘設備零件保固期為一年(自設備驗收合格算起)。

五、專業服務

1.代檢代測

可以依據客戶要求,接受委託,依地緣的考慮,可在台北、廣州、蘇州(上海)及北京等地,提供專業的代檢代測服務,各專業HALT測試中新的工程師,均擁有多年經驗,熟悉各種HALT的執行程序,亦可提供失效分析級問題改善建議。

2.顧問諮詢

在各單為導入HALT/HASS設備前,提供整體的規劃顧問工作,以提升設備及技術導入的最高效益,並在導入後,協助設計測試計畫,並可輔導訓練正確執行HALT/HASS團隊,架構單位內的失效分析系統,使未來在設計階段時,就能預測及掌握產品的可靠度。

3.設備提供

HALT/HASS專業團隊除了可以提共標準的HALT/HASS測試系統及在線監測、數據杰取、頻譜分析、疲勞分析等的外圍設備之外,也可以提供100GRMS輸出改裝或客製化系統,均因應客戶的需求而提供整體的解決方案。

4.教育培訓

HALT專業團隊有系統的邀請國內外的專家,分別在HALT/HASS及環境試驗相關理論探討、操作應用、實務導入、失效分析及問題排除等方面,提供基礎與進階的固定和特別課程,能夠讓學員逐級成長,培訓成為合格的可靠度工程師。

5.失效分析及改善

為了能確保導入HALT/HASS技術能產生欲期的成果,因此可靠度工程的專業團隊也有計畫提供測試、智成及現場失效的失效模式建立、失效分析、根因分析、失效物理等服務,以及必要的改善建議。

六、HALT與VRTC

 

七、應用領域 

Electronics Field

Automotive Fields

Cameras

Computers

ABS System

Air conditioners 

Disk drives

Display

Air bag control modules 

Audio system

Keyboard

Mouse

Dashboards

Engine control

Televisions

CD players 

Door opener

Transmissions

Telephones

PCB

Lighting

Navigation

Modem

Copiers

Motor

Battery

Washing machine 

 

Sensors

Wire harness

Semiconductors

Etc.

Wiper

etc

 

八、海內外客戶,其中包含3C產業、汽車業及研究中心。

  • Advanced Tech. Labs 
  • ANDA Networks 
  • Apple Computer, Inc. 
  • Artesyn Tech. 
  • Autoliv 
  • Benchmark Electronics 
  • Bently Nevada Corp 
  • BF Goodrich 
  • C & D Aeorspace 
  • Cisco Systems 
  • Contiteves 
  • Dell 
  • DELTA 
  • Delphi Delco Electronics 
  • Eaton 
  • ETC 
  • Ford 
  • General Dynamics 
  • Harmonic 
  • Hayes Industrial rake Inc. 
  • Honeywell 
  • HP 
  • In Focus Systems 
  • ITT Avionies 
  • Jetstream 
  • Korry Electronics Co. 
  • Lockhead Martin 
  • Lucent 
  • Marconi 
  • Maxtor 
  • Motorola 
  • Olin Aegis 
  • Plexus Technology Group 
  • Pro-Pack 
  • Siemens 
  • Sony 
  • Terawave 
  • Trace Labs 
  • Tyco Electronics 
  • United Technologies 
  • Visteon 
  • Whirlpool 
  • Winchchester Redcon 
  • WL Gore 
  • Xerox Corporation 

 

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