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嘉峪檢測網 2022-03-20 23:26
2022年可靠性知識共享學習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計的時候，如何定義產品現場實際的環境參數？如何對各種應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：演習實測、相似產品、相關標準、軟件仿真，現在想來人為提高的研制預期和交付方提出的更高要求應該也算來源。
湛會員：
如何定義產品現場實際的環境參數？---在設備上安裝溫，濕度，電壓，電流等傳感器，通過網絡把數據傳回來。
如何對各種應力進行單獨加速以及組合加速？---主要根據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：
首先應該建立環境剖面(運輸、貯存、工作等)，把可能遇到的環境應力分析清楚，基本上環境參數的類型就確定了，然后逐個參數分析環境極值。
如何對各種應力進行單獨加速以及組合加速？---簡單的方法，可以參考GB34986-2017，針對多應力的加速模型，主要考慮應力之間的疊加作用，從而開展組合加速。單獨加速的話，可以通過預試驗，確定可以加速的參數，然后再開展加速因子測定試驗，最后再開展加速試驗。再復合加速的話，可以取最保守加速因子。
方會員：
從兩方面來定主要應力
1、產品設計理解：來源于產品FTA，從故障可能性分析定義可能導致的影響；新的設計差異（三新：新材料、新工藝、新技術）；內部生產、測試過程故障分析；過程監測應力水平是否超設計預期。
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；客戶現場工況，含運輸、存儲、運行等；客戶技術指標變動，同行競品分析；客戶需求。
補充：
王會員：有些產品開發可靠性驗證過程中，故障逐漸暴露，甚至有些在上市后才暴露出來。我的意思是產品在這期間并不穩定，本身可能存在缺陷前提下，一開始就以故障樹或設計差異情況下來尋找應力水平來加速測試會不會不妥呢？
方會員：這個不影響，可靠性是個持續性工作。首先有個系統級的摸底排查，能初步定位產品可靠性水平和主要應力情況。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。同時注重同系列產品的現場問題收集和定位，作為可靠性案例庫，除了應力源，也可以作為可靠性測試的用例，豐富檢測手段。
王會員：產品在一個穩定狀況下的偶然失效，加速實驗更能明確加速因子的參數。產品早期的失效時的加速因子設定會給人一個較大誤導，但作為一個參考來激發產品的缺陷得以改良還是很有必要，逐步提升產品質量的穩健性，于此加速實驗的條件更為具體。
陳會員：本人內心而言不太信奉加速實驗，雖然也經常要這么干，原因是我認為各個模型對自己產品的適用性，失效機理的符合性都存在質疑，但具體應用任務剖面分析，同類產品經驗，加速實驗目的等等都是參考因素。
補充：
郭會員：對統計學用到了“敬畏”二字。不討論過應力的加速極限（改變失效機理）情況，先不套用任何模型，在合適的范圍內，多設置一些步進應力等級，然后統計每種等級（單一變量為此應力的）的失效率，觀察統計分布，擬合一種數學曲線（可能是多次方程），如果某些應力相互影響，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？研發試驗很難有大量的數據支撐建立加速關系。再等市場反饋已經來不及了！
杜會員：我認為對于整機系統，不存在一個函數關系式能把壽命和應力之間的關系給解釋清楚，這個前提不存在，整機系統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，發現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：其實大家最關心的是現在的試驗應力在市場上能支撐多久。得有人持續不斷整理市場和試驗數據。下一代產品要用到上一代產品試驗—市場的數據。
【整體結論】
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。
如何定義產品現場實際的環境參數？---有一些參考方面，如實測手段收集、環境剖面分析、應力分析、產品設計、外部信息收集分析等。
如何對各種應力進行單獨加速以及組合加速？---有一些參考方面，如根據失效機理的加速模型、通過實際試驗嘗試擬合更貼近產品的加速模型、參考標準GB34986-2017的方法等。
另外不同形態的產品需要分開逐級逐項分析應力環境和失效機理，如物料級、零部件級、成品系統級，會有多種不同的失效機理和應力水平，需要謹慎使用選擇加速模型！
來源：可靠性的邊界
