試驗中滿足以下任高低溫試驗箱意個條件

　　(High Accelerated Life Test)：高加速壽命試驗，即試驗中對試驗對象施加的環(huán)境應(yīng)力比試驗對象整個生命周期內(nèi)，包括運輸、存儲及運行環(huán)境內(nèi)，可能受到的環(huán)境應(yīng)力大得多，以此來加速暴露試驗樣品的缺陷和薄弱環(huán)節(jié)，而后對暴露的缺陷和故障從設(shè)計、工藝和用料等諸方面進(jìn)行分析和改進(jìn)，從而達(dá)到快速提升可靠性的目的。

　　運行限或操作限(Operation Limit)：指產(chǎn)品某應(yīng)力水平上失效(樣品不工作或其工作指標(biāo)超限)，但當(dāng)應(yīng)力值略有降低或回復(fù)初始值時，試樣又恢復(fù)正常工作，則樣品能夠恢復(fù)正常的應(yīng)力水平值稱為運行限。

　　破壞限(Destruct Limit)：在某應(yīng)力水平上升到某值時，樣品失效，即使當(dāng)應(yīng)力回落到低于運行限時，試樣仍然不能恢復(fù)正常工作，這時的應(yīng)力水平值稱為破壞限。

　　裕度(Margin)：產(chǎn)品運行環(huán)境應(yīng)力的設(shè)計限與運行限或破壞限的差值。產(chǎn)品的裕度越大，則其可靠性越高。

　　夾具(Fixture)：在HALT試驗的振動項目中固定試樣的器具。振動試驗必須使用夾具，使振臺振動能量有效地傳遞給試樣。

　　加速度傳感器(Accelerometer)：在某方向測量試樣振動加速度大小的傳感器。在HALT試驗的振動項目中使用加速度傳感器可以監(jiān)視試驗箱振動能量通過夾具有效傳遞給試樣的效率。

　　Grms(Gs in a root mean square)：振動中衡量振動強度大小的物理單位，與加速度單位相同，物理含義為對振動功率譜密度在頻率上積分后的平方根。

　　熱電偶(Thermocouple)：利用“不同導(dǎo)體結(jié)合在一起產(chǎn)生與溫度成比例的電壓”這一物理規(guī)律制作的溫度傳感器。在HALT試驗的熱應(yīng)力測試項目中，利用熱電偶監(jiān)視產(chǎn)品各點的溫度分布。

　　功能測試(Functional Test)：對試樣的測試，用以判斷試樣能否在測試環(huán)境下完成規(guī)定的功能，性能是否下降。一般是通過測量試樣的關(guān)鍵參數(shù)是否達(dá)到指標(biāo)或利用診斷模式測試試樣的內(nèi)部性能。

　　振動應(yīng)力：必須能夠提供6個自由度的隨機振動;振動能量帶寬為2Hz～10000Hz;振臺在無負(fù)載情況下至少能產(chǎn)生65Grms的振動輸出。

　　熱應(yīng)力：目標(biāo)是為產(chǎn)品創(chuàng)造快速溫度變化的環(huán)境，要求至少45℃/min的溫變率;溫度許可范圍至少為-90℃～+170℃。

　　在HALT試驗中，必須記錄試樣的響應(yīng)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括熱響應(yīng)、振動響應(yīng)以及產(chǎn)品的性能響應(yīng)。測量產(chǎn)品的這些響應(yīng)的試驗輔助設(shè)必須滿足以下要求。

　　在試驗過程中必須測量、記錄試樣的熱響應(yīng)，用以確認(rèn)熱應(yīng)力被合理地施加到試樣上。可以通過熱電偶來測量各點的溫度值。熱電偶在【-100℃,+200℃】的溫度范圍內(nèi)應(yīng)該有足夠的穩(wěn)定性，以保證測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

　　為了保證振動臺的振動能量高效地傳遞給試樣，并保證試樣的安全性，必須用適當(dāng)?shù)膴A具把試樣固定在振動臺上，并且夾具必須滿足以下要求：

　�、蹔A具的使用不應(yīng)影響樣品的散熱，不應(yīng)阻礙試驗箱的熱應(yīng)力有效地傳遞給樣品;

　　在HALT試驗中必須測量樣品對振動應(yīng)力的響應(yīng)，用以確認(rèn)振動應(yīng)力被合理的施加到試樣上�？梢酝ㄟ^使用多個加速計測量各點的振動量級。用于測量的加速計必須滿足以下要求：

　　用于監(jiān)視樣品性能的測試設(shè)必須能夠在HALT試驗過程中記錄樣品對環(huán)境的反映，實時監(jiān)視試樣性能。

　　①監(jiān)控設(shè)必須能夠?qū)崟r(或在較短時間內(nèi))獲取試樣的關(guān)鍵參數(shù)，用以判斷試樣的性能是否下降或試樣是否失效。

　　HALT試驗的試驗對象為處于研發(fā)階段的產(chǎn)品原型機。建議針對PCB級別的樣品進(jìn)行試驗。

　　(1)所有用于HALT試驗的樣品必須保證在正常環(huán)境條件下正常工作，即滿足產(chǎn)品規(guī)格規(guī)定的一切指標(biāo);

　　(2)用于HALT試驗的樣品數(shù)不少于3個;系統(tǒng)級別的HALT試驗樣品不少于3個獨立的系統(tǒng);子架或單板級別的HALT試驗，每種單板數(shù)目不少于3塊;根據(jù)試驗結(jié)果，可能追加樣本個數(shù);

　　參加HALT試驗人員不少于3人，其中至少有一名研發(fā)人員、一名測試人員和一名可靠性測試工程師。

　　(1)參加HALT試驗的研發(fā)、測試人員應(yīng)對試驗樣品盡可能熟悉，保證試樣過程中出現(xiàn)問題時盡可能快地得到解決，或者獲得盡可能多的故障信息。

　　(2)參加HALT試驗的可靠性測試工程師必須熟悉試驗設(shè)、試驗應(yīng)力條件等，保證能夠根據(jù)試驗現(xiàn)場情況控制試驗過程，并協(xié)助研發(fā)、測試人員定位、解決問題。

　　一個完整的試驗周期應(yīng)該包括試驗前準(zhǔn)、初始HALT試驗、試驗問題的分析定位和解決(可能包含故障定位試驗)、試驗問題解決后的回歸測試及試驗總結(jié)等部分。

　　在試驗前應(yīng)召開由研發(fā)人員、測試人員及專業(yè)實驗室負(fù)責(zé)該試驗的可靠性測試工程師參加的試驗準(zhǔn)會議。議題包括

　　(4)制定具體試驗計劃，包括確定試驗項目，確定可采用的可以促進(jìn)樣品缺陷暴露的附加應(yīng)力，如上下電沖擊、電源電壓變化等，根據(jù)具體的產(chǎn)品而異;

　　(7)分析測試設(shè)、信號接頭、電纜等在試驗中對試驗的影響，確定屏蔽措施。

　　(4)如果樣品出現(xiàn)任何形式的故障，盡可能詳細(xì)地記錄故障信息;初步判斷故障類型，可能的話，現(xiàn)場分析故障原因，實施臨時改進(jìn)措施，以便進(jìn)一步試驗;

　　(6)每天的試驗結(jié)束后，由測試人員完成當(dāng)天的試驗日志，對當(dāng)天的試驗及時總結(jié)，并通報相關(guān)人員。

　　必須分析每一個問題在設(shè)計上或生產(chǎn)上的根本原因。如果可能，在HALT試驗期間即開始問題分析定位，以提高效率。分析過程必須有詳細(xì)的記錄，形成文檔，包括失效模式、失效的確切原因或可懷疑的原因。跟蹤分析過程，輸出過程報告。

　　(3)下一步工作安排，包括確定每個問題分析定位、改進(jìn)措施的責(zé)任人，時間安排等。

　　(3)必要的話，采取特殊的定位手段，比如加大試驗應(yīng)力，把軟故障變成硬故障;

　　(5)每天的試驗結(jié)束后，由測試人員完成當(dāng)天的試驗日志，對當(dāng)天的試驗及時總結(jié)，并通報相關(guān)人員。

　　(2)問題原因、影響以及改進(jìn)的總結(jié)報告要提交決策人員審閱，并提交CMM監(jiān)控。

　　(3)如果確認(rèn)問題已經(jīng)解決，則視情況繼續(xù)增加試驗應(yīng)力，以求發(fā)現(xiàn)樣品新的缺陷;

　　(5)建議進(jìn)行完整的HALT試驗過程，必要時試驗步進(jìn)應(yīng)力的步長可以為原來HALT實驗的2倍。

　　(6)每天的試驗結(jié)束后，由測試人員完成當(dāng)天的試驗日志，對當(dāng)天的試驗及時總結(jié)，并通報相關(guān)人員。

　　試驗人員首先按上述試驗基本要求準(zhǔn)好試驗設(shè)、測試設(shè)、試驗樣品等資源，然后開始搭建試驗環(huán)境：

　　(1)把試驗樣品有針對性地置于試驗箱內(nèi)，如果是振動試驗，必須用夾具固定樣品;

　　(2)把電源線、信號線及監(jiān)視用電纜、光纖等引線通過試驗箱出線口引出，與外面電源、監(jiān)視設(shè)等正確相連;

　　(4)樣品上電，研發(fā)、測試人員負(fù)責(zé)按測試用例對樣品組網(wǎng)、配置業(yè)務(wù)并配置儀表，使樣品工作正常。

　　(5)樣品掉電，給樣品的溫度、振動關(guān)鍵檢測點粘貼必要的熱電偶和振動加速計(注意，由于加速計在高溫時容易損壞，在有高溫的振動試驗中，不要使用加速計)。

　　試驗前的常溫工作測試，即在搭建試驗環(huán)境完成后，對樣品持續(xù)進(jìn)行一段時間的測試。有兩個目的：一是，確認(rèn)試樣在正常工作條件下是符合規(guī)格要求;二是，測量常溫工作條件下試樣關(guān)鍵部位的溫升。

　　從樣品低溫規(guī)格限開始，步進(jìn)降溫，步進(jìn)步長一般為10℃，接近極限時步長取5 ℃;如果已有其它樣品做過本試驗項目，并確定失效溫度點距離規(guī)格限較遠(yuǎn)，為縮短試驗時間，步長可以為20℃。

　　每個溫度臺階的停留時間應(yīng)足夠長，使得產(chǎn)品的每個器件的溫度穩(wěn)定下來，通常是產(chǎn)品溫度達(dá)到溫度設(shè)定點后5～15分鐘。

　　試驗中滿足以下任意一個條件，本項目即可停止：一是，低溫達(dá)到或超過了零下90℃，或試驗樣品在某個溫度點附近一致失效;二是，達(dá)到了試驗箱的極限;三是，達(dá)到了樣品材料所能承受應(yīng)力的物理極限。

　　如果產(chǎn)品發(fā)生了失效，溫度回升至上一個溫度臺階，判斷失效為運行限還是破壞限。

　　如果試驗滿足終止條件后試樣依然沒有失效，則把當(dāng)時的溫度試驗條件定為試樣的運行限;如果找到了某個樣品運行限或操作限，但還不滿足試驗結(jié)束條件，則更換樣品，繼續(xù)試驗。

　　低溫啟動從-20℃開始，如果啟動成功，則以10℃為步長降溫，接近極限時步長為5℃;如果啟動不成功，以10℃為步長升溫，接近樣品低溫規(guī)格時，步長為5℃。

　　樣品斷電，試驗箱保持某一低溫，監(jiān)視樣品內(nèi)部溫度，直至溫度平衡，再停留10分鐘，保證芯片內(nèi)部被冷透。

　　從樣品高溫規(guī)格限開始，步進(jìn)升溫，步進(jìn)步長一般為10℃，接近極限時步長取5 ℃;如果已有同種產(chǎn)品的其它樣品做過本試驗項目，并確定失效溫度點距離規(guī)格限較遠(yuǎn)，為縮短試驗時間，步長可以為20℃。

　　每個溫度臺階的停留時間應(yīng)足夠長，使得產(chǎn)品的每個器件的溫度穩(wěn)定下來，通常是產(chǎn)品溫度達(dá)到溫度設(shè)定點后10～15分鐘。

　　試驗中滿足以下任意一個條件，本項目即可停止：一是，溫度達(dá)到或超過了高溫150℃，或試驗樣品在某個溫度點附近一致失效;二是，達(dá)到了試驗箱的極限;三是，達(dá)到了樣品材料所能承受應(yīng)力的物理極限，比如塑料熔化。

　　如果產(chǎn)品發(fā)生了失效，溫度下降至上一個溫度臺階，判斷失效為運行限還是破壞限。

　　如果試驗滿足終止條件后試樣依然沒有失效，則把當(dāng)時的溫度試驗條件定為試樣的運行限;如果找到了某個樣品的運行限或操作限，但還沒有達(dá)到試驗結(jié)束條件，則更換樣品，繼續(xù)試驗。

　　如果電路有一些已知的熱的敏感點，在升溫中采用必要方法屏蔽掉這些部位，比如局部制冷或加強散熱，以發(fā)現(xiàn)樣品其它部分的缺陷。
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