老化对于浴盆曲线早期失效的影响

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老化对于浴盆曲线早期失效的影响
Mosch ReliaOnline 2008.09.12
买风扇见闻
今年夏天的时候去超市买电风扇,本来是没有事先想好买什么品牌的 风扇.第一个想法就是小一点可以放在桌上的.转了一圈没有什么特 别中意的,后来是随便挑了一个品牌,觉得外形还接受了,价格也还 好,就要求卖场的工作人员拿一个过来看看,这时候销售人员说要试 试,而那时候刚好比较忙,在服务之前的一个顾客,我们就在旁边看 着.哪知道在我前面那个顾客运气不好,连续那了两台风扇出来通电 都无法工作,看不下去了,又看到旁边还有好几个同品牌不同型号的 不合格品放着,一下子就不敢买这个品牌了.于是乎想买个好点品牌 的产品,想来美的的小家电还不错就去买美的了.不同地方在于,美 的的拿了货过来就走了,我说要通电试试,人家的回答是我们是大品 牌不会有问题的,不需要试,完全两样的哇,一家说一定要当场试, 另外一家对自己的质量超级有信心,这就是差距.本来就没卖多少 钱,开箱后不合格还要退回厂家去,这不亏估计都难呢.
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案例背景
对于高可靠性半导体器件的正常流程是老炼至少168小时. 某一批产品中的一个样品被用来进行1000到3000小时的 寿命试验.一般情况下老炼后的失效小于3%而寿命损失 接近于零.当改变时间至168小时且假设σ=4,我们可以 计算出 .所以在125℃条件下90%的不合格品将在168小 时内失效.由此可以计算出 =1.对于磨耗期可以用同样 的算法. 假设对于产品的要求是175 ℃条件下10年内的失效小于 1%.那么磨耗期的失效会非常的集中.十年也就是 87,660小时.假设 为2.85E+5,σ为0.5,则~1%的产 品将在175 ℃条件下87,660小时内失效.对于稳定期我 们假设失效为10 FITs,那么产品的MTBF为11,407年.
案例解析
对于高可靠性半导体器件的正常流程是老炼至少168小时. 一般情况下老炼后的失效小于3%而寿命损失接近于零. 老炼通常的试验条件为125 ℃,1000小时.可以通过换 上得知此条件相当于135 ℃ ,800小时,80 ℃ ,1年. 器件在最终产品中的正常工作温度一般不会高于80 ℃.
如果产品不老化或者老化75小时,早期失效会是如何
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公式
浴盆曲线由三个部分组成,早夭期,稳定期和磨耗期.第一和第三部 分是对数正态分布,第二部分是指数分布.对数正态分布的公式见 1,它的两个参数为 和σ.这两个参数决定了分布的位置和形状.指 数分布的概率密度函数见公示2,指数分布只有一个参数λ.指数分布 比较特别的是失效率的恒定性,而具体数值由λ 决定.对数正态分布 的失效率定义见公式3,而F(t)累计密度函数. 公式4和5是阿斯纽斯公式和变形
如果出厂前进行老化那么就完全不一样的结果了
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产品寿命周期曲线
寿命周期曲线为"浴盆"状
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为何要了解"浴盆"曲线
如何保证老化能够去除浴盆曲线的早期失效
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案例分析结果
不同的老化条件对应不同的早期失效
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*具体计算,请参考附录
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结论
对于高可靠性产品来讲磨耗期非常的遥远,老化可以帮助 我们在出货前去除产品的早期失效来达成用户使用中的高 可靠性.而产品的固有可靠性不会因老化而降低.
老化能够提高产品的可靠性且不对产品寿命产生影响
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Questions
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案例背景
老炼通常的试验条件为125 ℃,1000小时.可以通过换 上得知此条件相当于135 ℃ ,800小时,80 ℃ ,1年. 器件在最终产品中的正常工作温度一般不会高于80 ℃.