可靠性介绍Reliability Introduction
FSSZ Reliability Monitoring Program
HTRB HTGB HTSL Q"ty 77*3
Read Point @168 hrs
TMCL
HAST THBT PRCL
Room TMCL Aging
E/T
ACLV
Ambient
Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point @500hrs @100 cycs
@48hrs @ 168hrs
@ 1k cycs
@1K hours
@500 cycs @ 1K hours
E/T
E/T
E/T
E/T
E/T
SEM
SEM
SEM
Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point Read Point @1000hrs
@ 500 cycs
@ 96 cycs
@ 500 hrs
@ 5k cycs
@4K hours
@1.5K cycs
@ 4K hours
E/T
E/T
E/T
E/T
E/T
SEM
SEM
SEM
Read Point Read Point @1000 hrs
@10K/8572
cycs E/T
E/T
Samples Pulling
Preconditioning
Q'ty: 77*5
Whisker Q'ty: 18*3
V/I
V/I
SMD
FSSZ Reliability Lab Capabilities -1
Autoclave (ACLV)高温高湿高压蒸煮试验
Test Description (JESD22-A102)
*No bias is applied to the devices during this test. *121 ℃, 100%RH,15PSIG (JESD22-A102)
Purpose
*Evaluate the moisture resistance integrity of no hermetic packaged solid state devices using moisture condensing or moisture saturated steam environments.
*Identify failure mechanisms internal to the package and is destructive.
Effects
*Corroded device terminals/leads or the formation of conducting matter between the terminals.
Temperature Cycle (TMCL)高低温循环试验
Test Description (JESD22-A104)
*No bias is applied to the devices during this test. *-65℃~ 150℃-55℃~ 150℃or -40℃~ 125℃
Purpose
*Evaluate the thermo-mechanical properties of the complex IC package.
*Detecting stress relief failures from the mismatch in thermal coefficients of expansion for the die/package structure.Effects
*Plastic deformation, crack propagation, cracked passivation, thin film crack
*Interlayer dielectric voids or cracks, displaced metallization,stress-induced metallization voids, broken or sheared bond wires and bonds, bond pad cratering, die attach separation or failure,
Air to Air
Liquid to Liquid
FSSZ Reliability Lab Capabilities-2
High Temperature Reverse Bias
Test (HTRB)高温反偏压试验
Test Description (JESD22-A108)
*Use test boards
*HTRB test is configured to reverse bias major power handling
junctions of the device samples.
*150℃175 ℃or 125 ℃Multi-biased and intelligent leakage
monitoring
Purpose
*Devices are characteristically operated in a static operating
mode at or near, 80% of maximum-rated breakdown voltage
and/or current levels to determine the effects of bias conditions
and temperature on solid state devices over time.
Effects
*Silicon Defects, oxide defects, manufacturing defects, dielectric
Breakdown.
*Ionic contamination, mobile charges, including surface inversion.
electro migration (under high current density conditions)
High Temperature Gate Bias (HTGB)
高温栅极偏压试验(JESD22-A108)
Test Description
*HTGB test biases gate or other oxides of the devices samples.
*150℃or 175 ℃, Biased and intelligent leakage monitoring
Purpose
*Device are normally operated in a static mode at, or near, 100%
of maximum-rated oxide breakdown voltage levels. The particular
bias conditions should be determined to bias the maximum
number of gate in the device.
Effects
*Silicon Defects, oxide defects, manufacturing defects, dielectric
Breakdown.
*Ionic contamination, mobile charges, including surface inversion.
electro migration (under high current density conditions)
FSSZ Reliability Lab Capabilities-3
Temperature Humidity Bias (THBT)
恒温恒湿偏压试验
Test Description (JESD22-A101)
*Use Test boards
*85℃/85%RH,Biased
Purpose
*Evaluate the integrity of plastic packages to moisture ingress to
the die surface.Under conditions of high humidity and
temperature, moisture can permeate the molding compound or
travel up leads.
Effects
*Corrosion sites at or near bond pads, exposed metal at defects
in passivation, Anodic-halides, Cathodic-phosphorus levels in
glass, open metallization
*Shorting across metallic conductors through insulators and
Gold, copper, silver dendrites.
*Mobile charges and top surface charge.
High Temperature Storage Life test
(HTSL)高温储存试验
Test Description (JESD22-A103)
*150℃or 175 ℃
Purpose
*Detect instability mechanisms associated with shelf life
(storage).
*Determining the effects of storing devices at elevated
temperatures without electrical applied.
Effects
*Intermetallic growth at bonds of dissimilar metals -Gold wire
bonded devices.
*Chemical reactions -Molding compound or die attach impurities
released. Charge Loss in programmable products due to defects
in oxides
FSSZ Reliability Lab Capabilities-4 Preconditioning
预处理试验
Tester Description(JESD22-A113)
*Acoustic Microscopy Inspections -> C-SCAN->T/C(5Cycles) ->
Bake(24hrs 125C) -> Soak -> IR Reflow (3cycles) ->flux
application and Acoustic Microscopy Inspections->C-SCAN
Soak time in hours
Level TEMP.(℃)RH(%)Time(hrs)Packing Condition
I8585168Non Dry Packing
II8565168Dry Packing
II-a6060120Dry Packing
III3060192Dry Packing Purpose
*Simulate stresses encountered by surface mounted packages
from the time products are shipped to customers through the
assembly process onto PC boards.
Effects
*Popcorn, external / Internal package cracking, die surface
delamination, die paddle or die attach delamination, electrical
failure due to ball bond lifts or bond wire shear, cracked Die.
FSSZ Reliability Lab Capabilities-5 Power cycle (PRCL)
功率循环试验
Test Description (MIL STD 750-1037)
*Use Test boards
Purpose
* The power cycle test is performed to determine the effects
on solid state devices of thousands of power-on/power-off
operations such as would be encountered in an automobile or
a TV set.
Effects
*The repetitive heating/cooling effect caused by multiple
on/off cycles can lead to fatigue cracks and other degrading
thermal and/or electrical changes in the die attachment
system of those devices which generate significant internal
thermal heating under maximum load conditions
High Accelerate Stress Test
(HAST)高速老化应力试验
Test Description (JESD22-A110)
*Ta=130c,RH=85%,19.5psig Vr=80% of rated BV
Purpose
* It employs severe conditions of pressure, humidity and
temperature not typical of actual operating environments
that accelerate the penetration of moisture through the
external protective material (encapsulant or seal) or along
the interface between the external protective material and
the metallic conductors passing through it.
Effects
* When moisture reaches the surface of the die, reactive
agents cause leakage paths on the surface of the die and
corrode the die metallization, affecting DC parameters and
eventually catastrophic failure. Other die-related failure
mechanisms are activated by this method including mobile
ionic contamination and various temperature and moisture
related phenomena.
FSSZ Reliability Lab Capabilities-6 Wet High Temperature Storage
(WHTS)恒温恒湿储存试验
Test Description (JESD22-A101)
*85℃and 85%RH
Purpose
*It is performed for the purpose of evaluating the reliability
of non-hermetic packaged solid-state devices in humid
environments.
Effects
*The test employs conditions of temperature and humidity
which accelerate the penetration of moisture through the
external protective material (encapsulant or seal) or along the
interface between the external protective material and the
metallic conductors which pass through it.
Operation Life (OPL)
使用寿命试验
Test Description (JESD22-A108)
*Use board and test condition as per customer
requirements
Purpose
* This test is used to determine the effects of bias
conditions and temperature on solid state devices over
time. It simulates the devices’operating condition in an
accelerated way.
Effects
*Silicon Defects, oxide defects, manufacturing defects,
dielectric Breakdown.
*Ionic contamination, mobile charges, including surface
inversion. electro migration (under high current density
conditions)
FSSZ Reliability Lab Capabilities -7
Solderability Testing (SOLD)可焊性测试
Test Description (JESD22-B102)
*Steam Aging(93 ℃) -> Bake(175 ℃) ->Flux Dipping -> Solder Dipping -> After cooling clean sample -> Inspection Purpose
*The purpose of this test is to provide a means of determining the solderability of device package terminations that are intended to be joined to another surface using lead (Pb) containing or Pb-free solder for the attachment.
5 ±0.5
5 ±0.5
Sec Dipping time
---Sn/Ag/Cu : 245
215 ±5Sn/Pb : 2150C
Temperature ---95.5/3.9 /0.6Sn/Ag/Cu
63/37 or 60/40
63/37 or 60/40Sn/Pb Solder composition Sn/Pb product Pure Tin product
Solder Dipping Condition
Adobe Acrobat Document
FSSZ Reliability Service and Job Flow
START PARTS PULLED ASSIGN TESTS SERIALIZE PARTS
PRE-STRESS ELECTRICAL TEST
RELIABILITY TEST
POST-STRESS ELECTRICAL TEST
VALID FAILURE/S?
ENTER RESULT TO DATABASE REPORT RESULT
DATABASE FLOW
VERIFY FAILURE/S
WITHIN ACTION LIMIT?
YES
NO
FAILURE REPEATED FOR LAST 2 PULL
SAMPLES?
RESAMPLE AFFECTED LOT
INITIATE ALERT TO AFFECTED PARTY
FAILED STILL?
PROBLEM FIX?
AFFECTED PARTY TO EXECUTE C/A THROUGH 8D
AFFECTED PARTY TO INSTITUTE
PARTS DISPOSITION
(1) LIMIT FAILURE YES
(2) LIMIT FAILURES (3) OR GREATER LIMIT FAILURES
YES
NO
NO
RETURN TO NORMAL FLOW
END
SUBMIT VERIFIED FAILURES TO F/A
FAILURE ANALYSIS FLOW F/A REPORTS RESULT TO REL AUDIT ADMINISTRATOR
Report
F/A FLOW END
LAST Timepoint?
YES
NO
NO
8D REQUIRED
YES
可靠性术语中英文对照
[绝对可靠]?可靠性维修性标准术语 中华人民共和国国家标准GB/T3178-94[可靠性维修性术语] 产品
致命故障
可靠性试验的常用术语
可靠性试验的常用术语 可靠性试验常用术语 试验名称英文简称常用试验条件备注 温度循环 TCT －65℃~150℃, dwell15min, 100cycles 试验设备采用气冷的方式，此温度设置为设备的极限温度 高压蒸煮 PCT 121℃，100RH., 2ATM,96hrs 此试验也称为高压蒸汽，英文也称为autoclave 热冲击 TST －65℃~150℃, dwell15min, 50cycles 此试验原理与温度循环相同，但温度转换速率更快，所以比温度循环更严酷。 稳态湿热 THT 85℃,85%RH., 168hrs 此试验有时是需要加偏置电压的，一般为Vcb=0.7~0.8BVcbo,此时试验为THBT。 易焊性 solderability 235℃,2±0.5s此试验为槽焊法，试验后为10~40倍的显微镜下看管脚的上锡面积。 耐焊接热 SHT 260℃,10±1s模拟焊接过程对产品的影响。 电耐久 Burn in Vce=0.7Bvceo, Ic=P/Vce,168hrs 模拟产品的使用。（条件主要针对三极管） 高温反偏 HTRB 125℃, Vcb=0.7~0.8BVcbo, 168hrs 主要对产品的PN结进行考核。 回流焊 IR reflow Peak temp.240℃ （225℃）只针对SMD产品进行考核，且最多只能做三次。高温贮存 HTST 150℃,168hrs产品的高温寿命考核。超声波检测 SAT --------- 检测产品的内部离层、气 泡、裂缝。但产品表面一定要平整。 IC产品的质量与可靠性测试 一、使用寿命测试项目（Life test items）：EFR, OLT (HTOL), LTOL 1）EFR:早期失效等级测试（Early fail Rate Test ） 2）HTOL/ LTOL：高/低温操作生命期试验（High/ Low Temperature Operating Life ） O u二、环境测试项目（Environmental test items） 1）PRE-CON:预处理测试（Precondition Test ）
可靠性理论基础知识
可靠性理论基础知识 1.可靠性定义 我国军用标准GIB 451A-2005《可靠性维修性保障性术语》中，可靠性定义 为：产品在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的能力。 “规定条件”包括使用时的环境条件和工作条件。 “规定时间”是指产品规定了的任务时间。 “规定功能”是指产品规定了的必须具备的功能及其技术指标。 可靠性的评价可以使用概率指标或时间指标，这些指标有：可靠度、失效率、平均无故障工作时间、平均失效前时间、有效度等。典型的失效率曲线是浴盆曲线，其分为三个阶段：早期失效期、偶然失效期、耗损失效期。早期失效期的失效率为递减形式，即新产品失效率很高，但经过磨合期，失效率会迅速下降。偶然失效期的失效率为一个平稳值，意味着产品进入了一个稳定的使用期。耗损失效期的失效率为递增形式，即产品进入老年期，失效率呈递增状态，产品需要更新。 1.1可靠性参数 1、失效概率密度和失效分布函数 失效分布函数就是寿命的分布函数，也称为不可靠度，记为)(t F 。它 是产品或系统在规定的条件下和规定的时间内失效的概率，通常表示为 )()(t T P t F ≤= 失效概率密度是累积失效概率对时间t 的倒数，记为f(t)。它是产品在 包含t 的单位时间内发生失效的概率，可表示为)() ()('t F dt t dF t f ==。 2、可靠度 可靠度是指产品或系统在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的概率。可靠度是时间的函数，可靠度是可靠性的定量指标。可靠度是时间的函数，记为 )(t R 。通常表示为?∞ =-=>=t dt t f t F t T P t R )()(1)()( 式中t 为规定的时间，T 表示产品寿命。 3、失效率 已工作到时刻t 的产品，在时刻t 后单位时间内发生失效的概率成为该产品时刻 t 的失效率函数，简称失效率，记为)(t λ。) (1) ()()()()()(''t F t F t R t F t R t f t -===λ。 4、不可修复的产品的平均寿命是指产品失效前的平均工作时间，记为MTTF （Mean Time To Failure)。?∞ =0)(dt t R MTTF 。 5、平均故障间隔时间（MTBF ）
机械可靠性习题
机械可靠性习题Newly compiled on November 23, 2020
第一章 机械可靠性设计概论 1、为什么要重视和研究可靠性 可靠性设计是引入概率论与数理统计的理论而对常规设计方法进行发展和深化而形成的一种新的现代设计方法。1）工程系统日益庞大和复杂，是系统的可靠性和安全性问题表现日益突出，导致风险增加。2）应用环境更加复杂和恶劣3）系统要求的持续无故障任务时间加长。4）系统的专门特性与使用者的生命安全直接相关。5）市场竞争的影响。 2、简述可靠性的定义和要点 可靠性定义为：产品在规定的条件下和规定的时间区间内完成规定功能的能力。主要分为两点：1）可靠度，指产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的概率。1）失效率，定义为工作到时可t 时尚未失效的产品，在时刻t 以后的单位时间内发生失效的概率。 第二章 可靠性的数学基础 1、某零件工作到50h 时，还有100个仍在工作，工作到51h 时，失效了1个，在第52h 内失效了3个，试求这批零件工作满50h 和51h 时的失效率)50(-λ、)51(-λ 解：1）1,100)(, 1)(=?==?t t t n n s f 2）2,100)(, 3)(=?==?t t t n n s f 2、已知某产品的失效率14103.0)(---?==h t λλ。可靠度函数t e t R λ-=)(，试求可靠度 R=%的相应可靠寿命、中位寿命和特征寿命1-e t 解：可靠度函数 t e t R λ-=)( 故有 R t R e R t λ-=)( 两边取对数 t t R R R λ-=)(ln
则可靠度寿命 =?-=-=-h R t t 4999.0999.0103.0999.0ln )(ln λ 33h 中位寿命 =?-=- =-h R t t 45.0999.0103.05.0ln )(ln λ23105h 特征寿命 =?-=-=--h R e t 41999.010 3.03679.0ln )(ln λ33331h 第三章 常用的概率分布及其应用 1、次品率为1%的的大批产品每箱90件，今抽检一箱并进行全数检验，求查出次品数不超过5的概率。（分别用二项分布和泊松分布求解） 解：1）二项分布：3590559055901087.199.001.0! 85!5!90)5(---?=???===q p C x P 2）泊松分布：取9.001.090=?==np μ 2、某系统的平均无故障工作时间t=1000h ，在该系统1500h 的工作期内需要备件更换。现有3个备件供使用，问系统能达到的可靠度是多少 解：应用泊松分布求解5.115001000 1=?==t λμ 3、设有一批名义直径为d=的钢管，按规定其直径不超过26mm 时为合格品。如果钢管直径服从正态分布，其均值ｕ=，标准差S=，试计算这批钢管的废品率值。 解：所求的解是正态概率密度函数曲线x=26以左的区面积，即： 变为标准型为1.13.04 .2526=-=-=σ μx z 由正态分布表查的1.1<<∞-z 的标准正态分布密度曲线下区域面积是 864.0)1.1(=Φ，所以： 136.0864.01)26(=-= 质量人员必读-------可靠性基础知识 第一节可靠性定义 一、可靠性定义 产品的可靠性是指：产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。从定义本身来说，它是产品的一种能力，这是一个很抽象的概念；我们可以用个例子（100个学生即将参加考试）来理解这个定义，可靠性就是指：100个学生的考分的平均是多少？对这个平均分的准确性有多大把握？分数越高、把握越大，可靠性就越高。 我国的可靠性工作起步较晚，20世纪70年代才开始在电子工业和航空工业中初步形成可靠性研究体系，并将其应用于军工产品。其他行业可靠性工作起步更晚，差距更大，与先进国家差距20～30年，虽然国家已制订可靠性标准，但尚未引起所有企业的足够重视。 对产品而言，可靠性越高就越好。可靠性高的产品，可以长时间正常工作（这正是所有消费者需要得到的）；从专业术语上来说，就是产品的可靠性越高，产品可以无故障工作的时间就越长。 二、可靠性的重要性 调查结果显示（如某公司市场部2001年调查记录）：“对可靠性的重视度，与地区的经济发达程度成正比”。例如，英国电讯（BT）关于可靠性管理/指标要求有产品寿命、MTBF 报告、可靠性框图、失效树分析（FTA）、可靠性测试计划和测试报告等；泰国只有MTBF 和MTTF的要求；而厄瓜多尔则未提到，只是提出环境适应性和安全性的要求。 产品的可靠性很重要，它不仅影响生产公司的前途，而且影响到使用者的安全（前苏联的“联盟11号”宇宙飞船返回时，因压力阀门提前打开而造成三名宇航员全部死亡）。可靠性好的产品，不但可以减少公司的维修费用，而且可以很快就打出品牌，大幅度提升公司形象，增加公司收入。 随着市场经济的发展，竞争日趋激烈，人们不仅要求产品物美价廉，而且十分重视产品的可靠性和安全性。日本的汽车、家用电器等产品，虽然在性能、价格方面与我国彼此相仿，却能占领美国以及国际市场。主要的原因就是日本的产品可靠性胜过我国一筹。美国的康明斯、卡勃彼特柴油机，大修期为12000小时，而我国柴油机不过1000小时，有的甚至几十小时、几百小时就出现故障。我国生产的电梯，平均使用寿命（指两次大修期的间隔时期）为3年左右，而国外的电梯平均寿命在10年以上，是我们的3倍；故障率，国外平均为0.05次，而我国为1次以上，高出20倍，这样的产品怎么有竞争力呢！因此要想在竞争中立于不败之地，就要狠抓产品质量，特别是产品可靠性，没有可靠性就没有质量，企业就无法在激烈的竞争中生存和发展。因此，可靠性问题必须引起政府和企业的高度重视，抓好可靠性工作，不仅是关系到企业生存和发展的大问题，也是关系到国家经济兴衰的大问题。（呵呵，这是唱高调的内容，可以不看的……） 三、可靠性指标 衡量产品可靠性水平有好几种标准，有定量的，也有定性的，有时要用几种标准（指标）去度量一种产品的可靠性，但最基本最常用的有以下几种标准。 1.可靠度R（t）；它是产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率。一批产品的数量为N，从t = 0时开始使用，随着时间的推移，失效的产品件数逐渐增加，而正常工作的产品件数n(t)逐渐减少，用R(t)表示产品在任意时刻t的可靠度。 2.可靠寿命；它与一般理解的寿命有不同含义，概念也不同，设产品的可靠度为R(t)，使可靠度等于规定值r时的时间tr的，即被定义为可靠寿命。 3.失效率（故障率）λ（t）；它是指某产品（零部件）工作到时间t之后，在单位时间△t 内发生失效的概率。 可靠性试验的常用术语 Biil of material:BOM 材料清单 可靠性试验常用术语 试验名称英文简称常用试验条件备注 温度循环TCT —65C ~150C, dwell15min, 100cycles 试验设备采用气冷的方式，此温度设置为设备的极限温度 高压蒸煮PCT 121 C，100RH., 2ATM,96hrs 此试验也称为高压蒸汽，英文也称为autoclave 热冲击TST —65 C ~150C, dwell15min, 50cycles 此试验原理与温度循环相同，但温度转换速率更快，所以比温度循环 更严酷。 稳态湿热THT 85C ,85%RH., 168hrs 此试验有时是需要加偏置电压的，一般为Vcb=~, 此时试验为THBT。易焊性solderability 235C,2 ±此试验为槽焊法，试验后为1 0~40倍的显微镜下看管脚的上锡面积。 耐焊接热SHT 260C ,10 ±1s 模拟焊接过程对产品的影响。 电耐久Burn in Vce=, Ic=P/Vce,168hrs 模拟产品的使用。（条件主要针对三极管） 高温反偏HTRB 125C, Vcb=~, 168hrs 主要对产品的PN结进行考核。 回流焊IR reflow Peak C 高温贮存超声波检测225C) HTST SAT 泡、裂缝。但产品表面一定要平整。 IC 产品的质量与可靠性测试 、使用寿命测试项目Life test items 只针对SME产品进行考核，且最多只能做三次。 150C ,168hrs 产品的高温寿命考核。 检测产品的内部离层、气)：EFR, OLT (HTOL), LTOL 工业工程专业《可靠性工程》第1章可靠性工程概述 讲授人:吴泽 E-mail: wuze@https://www.360docs.net/doc/b45074828.html, 机械工程学院工业工程系 Chapter 1 Introduction to Reliability Engineering 2 ?可靠性基本概念 ?可靠性研究与应用的目的和意义 ?可靠性工程的发展 ?可靠性工程的内涵 ?可靠性工程面临的问题 ?可靠性工作要求 内容提要 Chapter 1 Introduction to Reliability Engineering 3 ?可靠性：产品在规定条件下、规定时间内完成规定功能的能力 ?对象：元件、组件、零件、部件、机器、设备、系统?使用条件：环境、操作、使用方法、运行条件等?规定时间：时间或等价于时间的衡量指标 ?规定功能：在规定参数下正常运行 ?可靠度：可靠性的概率表达 1.1 可靠性基本概念 ?可靠性的分类 ?固有可靠性和使用可靠性 ?广义可靠性（包含可靠性和维修性）和狭义可靠性 Chapter 1 Introduction to Reliability Engineering 4 ?维修性：故障部件在规定条件下、规定时间内，按照规定程序和方法进行维修，修复到指定状态的概率?维修时间：固有维修时间、维修延误、供应延误?可用性：部件在规定时间点、规定条件下完成规定功能的概率 ?与可靠性区别：可用性表示部件处于非故障状态的概率，同时考虑部件的可靠性与维修性 ?可靠性与质量 ?质量：依赖于制造过程和制造精度 ?可靠性：同时受质量和工作条件影响 1.1 可靠性基本概念 Chapter 1 Introduction to Reliability Engineering 5 ?为什么要搞可靠性？ 1.2 可靠性研究与应用的目的和意义?世界上没有永恒的事物 ?产品故障会造成巨大的损失 ?经济损失 ?人员安全 ?武器装备丧失战斗力 ?政治、社会问题 1通用类 1.1产品 1.1.1装备系统 materiel system 由各种分系统、部件、零件和器材组装构成的为在防御性和进攻性战斗中摧毁、挫伤、击败或威胁敌人提供作战使用和保障的一个整体。它包括基本装备和所有有关的设备、保障设施以及使用和维修该系统所需的服务。(防务采办术语-97) 1.1.2武器系统 weapon system 武装部队能够直接用于执行作战任务的各种产品。(防务采办术语-97) 1.1.3武器装备 weapon materiel 用以实施和保障作战行动的武器、武器系统和军事技术器材的总称。主要指武装力量编制内的武器、弹药、车辆、机械、器材、装具等。(军语-97) 1.1.4装备 materiel 武器装备的简称； 向部队或分队配发武器及其他制式军用物件的活动。如以武装直升机装备陆军集团军。(军语-97) 1.1.5系统 system 为执行一项具有规定结果的指定功能(例如对指定数据的收集、处理和提交)所需的硬件、软件、材料、设施、人员、数据和服务的有机组合； 为执行一项使用功能或为满足某一要求按照功能组配置的两个或两个以上的设备的组合。(防务采办术语-97) 能够完成某项工作任务的设备、人员及技术的组合。一个完整的系统应包括在规定的工作环境下，使系统的工作和保障可以达到自给所需的一切设备、有关的设施、器材、软件、服务和人员。(GJB451-90) 能个执行或保障某项工作任务(或两者)的设备、技术人员和技术的组合。一个完整的系统包括在规定的使用环境下，使系统的工作和保障能够达到自足所需的所有设备、有关的设施、器材、软件、服务和人员。(GJB431-88、MIL-STD-721C-81) 由作为一个整体一起使用并能执行和保障某一项工作任务的工作设备、保障设备、人员、设施和软件以任一复杂程度构成的组合体。(MIL-HDBK-338A-87) 由人员、规程、器材、工具、设备、设施和软件以任何复杂程度构成的组合体。该组合体的要素在规定的使用和保障环境下一起使用以执行某项给定任务或实现某一专门的保障或任务要求。(MIL-STD-882C-93) 为完成特定功能而安排在一起的相互关联的产品的组合。(WATOG-91) 为完成一组特定功能而构成的人员、机器和方法的集合。(ANSI/IEEE STD 729-83) 编者注：从上述定义看出，不同标准和文件从不同角度出发，对系统的定义略有不同，但其基本内涵是一致的，即为完成某一规定任务的设备、人员、技术和服务的组合。在工程实践中，系统往往可以指大系统，以地空导弹武器系统为例，该系统包括地面雷达、发射设备、导弹、保障设备和人员等；也可以指小系统，如飞机的液压系统、电源系统和导航系统等。 1.1.6分系统 subsystem 在系统内为完成某一主要功能的一组功能部件的组合，如电源、姿态控制和动力装置等分系统。(防务采办术语-97) 在系统中执行一种使用功能的组成部分，如数据处理分系统、制导分系统等。 本文介绍常用可靠性维修性术中英文对照，方便大家使用！可靠性 reliability 维修性 maintainability 可用性 availability 可信性 dependability 耐久性 durability 效能 effectiveness 固有能力 capability 修理的产品 repaired item 不修理的产品 non-repaired item 服务 service 规定功能 required function 时刻 instant of time 时间区间 time interval 持续时间 time duration 累积时间 accumulated time 量度 measure 工作 operation 修改(对产品而言) modification (of an item) 维修保障性 maintenance support performance 失效 failure 致命失效 critical failure 非致命失效 non-critical failure 误用失效 misuse failure 误操作失效 mishandling failure 弱质失效 weakness failure 设计失效 design failure 制造失效 manufacture failure 老化失效;耗损失效 ageing failure; wear-out failure 突然失效 sudden failure 渐变失效;漂移失效 gradual failure; drift failure 灾变失效 cataleptic failure 关联失效 relevant failure 非关联失效 non-relevant failure 2. 可靠性物理基本知识和基本概念 2.1 可靠性的基本理论知识 2.1.1 可靠性的概念 可靠性的概念，可以说，自古以来从人类开始使用工具起就已经存在。然而可靠性理论作为一门独立的学科出现却是近几十年的事。可靠性归根结底研究的还是产品的可靠性，而通常所说的“可靠性”指的是“可信赖的”或“可信任的”。一台仪器设备，当人们要求它工作时，它就能工作，则说它是可靠的；而当人们要求它工作时，它有时工作，有时不工作，则称它是不可靠的。 最早的可靠性定义由美国AGREE在1957年的报告中提出，1966年美国的MIL－STD－721B又较正规地给出了传统的或经典的可靠性定义：“产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力”。它为世界各国的标准所引证，我国的GB318－82给出的可靠性定义也与此相同。 [3]赵海波。这里的产品是泛指的，它可以是一个复杂的系统，也可以是一个零件。 出厂检验合格的产品，在使用寿命期内保持其产品质量指标的数值而不致失效，这就是可靠性问题。因此，可靠性也是产品的一个质量指标，而且是与时间有关的参量。只有在引进了可靠性指标后，才能和其它质量指标一起，对产品质量作全面的评定。所谓产品是指作为单独研究和分别试验对象的任何元件、设备或系统，可以是零件也可以是由它们装配而成的机器，或由许多机器组成的机组和成套设备，甚至还把人的作用也包括在内。在具体使用“产品”这一词时，其确切含义应加以说明。例如汽车板簧、汽车发动机、汽车整车等。 从定义可以看出，产品的可靠性是与“规定的条件”分不开的。这里所讲的规定条件包括产品使用时的应力条件(温度、压力、振动、冲击等载荷条件)、环境条件(地域、气候、介质等)和贮存条件等。规定的条件不同，产品的可靠性是不同的。 产品的可靠性又与“规定的时间”密切相关。一般说来，经过零件筛选、整机调试和跑合后，产品的可靠性水平会有一个较长的稳定使用或贮存阶段，以后随着时间的增长其可靠性水平逐渐降低。 产品的可靠性还和“规定的功能”有密切的联系。一个产品往往具有若干项技术指标。定义中所说的“规定功能”是指产品若干功能的全体，而不是其中的 一、可靠性定义 产品的可靠性是指：产品在规定的条件下、在规定的时间内完成规定的功能的能力。从定义本身来说，它是产品的一种能力，这是一个很抽象的概念；我们可以用个例子（100个学生即将参加考试）来理解这个定义，可靠性就是指：100个学生的考分的平均是多少？对这个平均分的准确性有多大把握？分数越高、把握越大，可靠性就越高。 我国的可靠性工作起步较晚，20世纪70年代才开始在电子工业和航空工业中初步形成可靠性研究体系，并将其应用于军工产品。其他行业可靠性工作起步更晚，差距更大，与先进国家差距20～30年，虽然国家已制订可靠性标准，但尚未引起所有企业的足够重视。 对产品而言，可靠性越高就越好。可靠性高的产品，可以长时间正常工作（这正是所有消费者需要得到的）；从专业术语上来说，就是产品的可靠性越高，产品可以无故障工作的时间就越长。 二、可靠性的重要性 调查结果显示（如某公司市场部2001年调查记录）：“对可靠性的重视度，与地区的经济发达程度成正比”。例如，英国电讯（BT）关于可靠性管理/指标要求有产品寿命、MTBF报告、可靠性框图、失效树分析（FTA）、可靠性测试计划和测试报告等；泰国只有MTBF和MTTF的要求；而厄瓜多尔则未提到，只是提出环境适应性和安全性的要求。 产品的可靠性很重要，它不仅影响生产公司的前途，而且影响到使用者的安全（前苏联的“联盟11号”宇宙飞船返回时，因压力阀门提前打开而造成三名宇航员全部死亡）。可靠性好的产品，不但可以减少公司的维修费用，而且可以很快就打出品牌，大幅度提升公司形象，增加公司收入。 随着市场经济的发展，竞争日趋激烈，人们不仅要求产品物美价廉，而且十分重视产品的可靠性和安全性。日本的汽车、家用电器等产品，虽然在性能、价格方面与我国彼此相仿，却能占领美国以及国际市场。主要的原因就是日本的产品可靠性胜过我国一筹。美国的康明斯、卡勃彼特柴油机，大修期为12000小时，而我国柴油机不过1000小时，有的甚至几十小时、几百小时就出现故障。我国生产的电梯，平均使用寿命（指两次大修期的间隔时期）为3年左右，而国外的电梯平均寿命在10年以上，是我们的3倍；故障率，国外平均为0.05次，而我国为1次以上，高出20倍，这样的产品怎么有竞争力呢！因此要想在竞争中立于不败之地，就要狠抓产品质量，特别是产品可靠性，没有可靠性就没有质量，企业就无法在激烈的竞争中生存和发展。因此，可靠性问题必须引起政府和企业的高度重视，抓好可靠性工作，不仅是关系到企业生存和发展的大问题，也是关系到国家经济兴衰的大问题。（呵呵，这是唱高调的内容，可以不看的……） 三、可靠性指标 衡量产品可靠性水平有好几种标准，有定量的，也有定性的，有时要用几种标准（指标）去度量一种产品的可靠性，但最基本最常用的有以下几种标准。 1.可靠度R（t）；它是产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率。一批产品的 数量为N，从t = 0时开始使用，随着时间的推移，失效的产品件数逐渐增加，而正常工作的产品件数n(t)逐渐减少，用R(t)表示产品在任意时刻t的可靠度。 2.可靠寿命[CR(tr)]；它与一般理解的寿命有不同含义，概念也不同，设产品的可靠度为 R(t)，使可靠度等于规定值r时的时间tr的，即被定义为可靠寿命。 3.失效率（故障率）λ（t）；它是指某产品（零部件）工作到时间t之后，在单位时间△t内 发生失效的概率。 4.有效寿命与平均寿命；有效寿命一般是指产品投入使用后至达到某规定失效率水平之前的 一段工作时间。而平均寿命MTTF对于不可修复产品，指从开始使用直到发生失效这一段工作时间的平均值；对于可修复的产品，是指在整个使用阶段和除维修时间之后的各段有效 可靠性维修性标准术语 中华人民共和国国家标准GB/T 3178-94 [可靠性维修性术语] 产品 item 修理的产品 repaired item 不修理的产品 non-repaired item 服务 service 规定功能 required function 时刻 instant of time 时间区间 time interval 持续时间 time duration 累积时间 accumulated time 量度 measure 工作 operation 修改(对产品而言) modification (of an item) 效能 effectiveness 固有能力 capability 耐久性 durability 可靠性 reliability 维修性 maintainability 维修保障性 maintenance support performance 可用性 availability 可信性 dependability 失效 failure 致命失效 critical failure 非致命失效 non-critical failure 误用失效 misuse failure 误操作失效 mishandling failure 弱质失效 weakness failure 设计失效 design failure 制造失效 manufacture failure 老化失效;耗损失效 ageing failure; wear-out failure 突然失效 sudden failure 渐变失效;漂移失效 gradual failure; drift failure 灾变失效 cataleptic failure 关联失效 relevant failure 非关联失效 non-relevant failure 独立失效 primary failure 从属失效 secondary failure 失效原因 failure cause 失效机理 failure mechanism 系统性失效;重复性失效 systematic failure; reproducible failure 完全失效 complete failure 退化失效 degradation failure 部分失效 partial failure 故障 fault 致命故障 critical fault 非致命故障 non-critical fault 编号：SM-ZD-19351 可靠性工程基本理论Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改 可靠性工程基本理论 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1 可靠性（Reliability） 可靠性理论是从电子技术领域发展起来，近年发展到机械技术及现代工程管理领域，成为一门新兴的边缘学科。可靠性与安全性有密切的关系，是系统的两大主要特性，它的很多理论已应用于安全管理。 可靠性的理论基础是概率论和数理统计，其任务是研究系统或产品的可靠程度，提高质量和经济效益，提高生产的安全性。 产品的可靠性是指产品在规定的条件下，在规定的时间内完成规定功能的能力。 产品可以是一个零件也可以是一个系统。规定的条件包 括使用条件、应力条件、环境条件和贮存条件。可靠性与时间也有密切联系，随时间的延续，产品的可靠程度就会下降。 可靠性技术及其概念与系统工程、安全工程、质量管理、价值工程学、工程心理学、环境工程等都有十分密切的关系。所以，可靠性工程学是一门综合性较强的工作技术。 2 可靠度（Reliablity） 是指产品在规定条件下，在规定时间内，完成规定功能的概率。 可靠度用字母R表示，它的取值范围为0≤R≤1。因此，常用百分数表示。 若将产品在规定的条件下，在规定时间内丧失规定功能的概率记为F，则R=1－F。其中F称为失效概率，亦称不可靠度。 1.可靠度：是指产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的概率。 2.不可靠度：在规定条件下，产品的实际寿命不超过规定寿命T的概率。 3.失效率：工作到某时刻尚未失效的产品，在该时刻后单位时间内发生失效的概率。 4.可靠性工程：为达到产品的可靠性要求而进行的一套设计、研究、生产和试验工作。 5.平均寿命：寿命的数学期望。 6.可靠寿命：指可靠度等于给定值r时产品的寿命。 7.可靠性框图：根据系统的结构功能按可靠性要求进行分析的表示方法。 8.贮备系统：为了提高系统的可靠性，还可以贮备一些单元，以便当工作单元失效时，立 即能由贮备单元接替，这种系统称为贮备系统。 9.疲劳破坏：机械结构在交变应力作用下产生的破坏。 10.完全寿命试验：对所抽样n个样品全部进行试验且直到失效。 11.累计失效概率：是产品在规定条件和规定时间内失效的概率。 12.维修性：指在规定的条件下使用的可维修产品，在规定的时间内，按规定的程序和方法 进行维修时，保持或恢复到能完成规定功能的能力。 13.维修度：指在规定的条件下使用的产品发生故障后，在规定的时间（0、t）内完成修复 的概率。 14.修复率：指修理时间已达到某一时刻，但尚未修复的产品在该时刻后的单位时间内完成 修理的概率。 15.有效度（可用度）：是指可维修产品在规定的条件下使用时，在某时刻具有或维持其功 能的概率。 16.不可修复系统：指系统或其组成单元一旦发生失效，不再修复，系统处于报废状态。 17.最小路集：系统工作的最少工作事件组合。 18.最小割集：系统不工作的最少不工作事件组合。 19.系统的可靠性设计：指在遵循系统工程规范的基础上，在系统设计过程中，利用专门技 术，将可靠性“设计”到系统中去，以满足系统可靠性要求。 20.可靠性指标分配：指根据系统设计任务书规定的可靠性指标，按照一定的分配原则和分 配方法，合理的分配给组成该系统的各分系统、设备、单元和元器件。 21.可靠性预计：是在产品可靠性结构模型的基础上，根据同类产品在研制过程及使用中所 得到的失效数据和有关资料，预测产品及其单元在今后的实际使用中所能达到的可靠性水平，或预测产品在特定的应用中符合规定功能的概率。 22.FMECA：故障模式影响及危害分析，就是按照一定的格式有步骤地分析每一个部件可 能产生的失效模式，每一个失效模式对系统的影响及失效后果的严重程度。 23.可靠性验收试验：为了保证产品的可靠性随生产周期、工艺、工装、工作流程、零部件 质量变化而降低，以及当产品定型后，为考核成批生产的产品是否达到规定的可靠性指标所做的实验。 24.可靠性鉴定：就是鉴定产品的设计和生产工艺是否能生产出符合可靠性要求的产品，应 当遵循有关的可靠性鉴定试验标准和方法。 25.可靠性增长试验：是在真实和模拟真实的环境条件下对产品进行正规试验的过程。 26.定时截尾试验：是指对n个样品进行试验，事先规定试验截尾时间t，到时刻t所有试样 停止试验，利用试验数据评估产品的可靠性特征量。 27.定数截尾试验：是指对n个样品进行试验，事先规定试验截尾的故障数r，试验进行到 出现r个故障数为止，利用试验数据评估产品的可靠性特征量。 28.可靠性试验：通过寿命试验来判断某批产品能否符合规定的可靠性要求。 29.可信性是表示可用性及其影响因素。可靠性、维修性、维修保障性的非定量综合描 30.维修性在规定使用条件下使用的可维修产品，在规定条件下并按规定的程序和手段实 施维修时，保持或恢复能执行规定功能状态的能力。 线路板可靠性与微切片中英名词解释（一） 1、Abrasion Resistance耐磨性 在电路板工程中，常指防焊绿漆的耐磨性。其试验方法是以 1 k g 重的软性砂轮，在完成绿漆的IP-B-25样板上旋转磨擦 50 次，其梳型电路区不许磨破见铜（详见电路板信息杂志第 54 期P.70），即为绿漆的耐磨性。某些规范也对金手指的耐磨性有所要求。又，Abrasive是指磨料而言，如浮石粉即是。Accelerrated Test（Aging）加速试验，加速老化也就是加速老化试验（Aging）。如板子表面的熔锡、喷锡或滚锡制程，其对板子焊锡性到底能维持多久，可用高温高湿的加速试验，仿真当板子老化后，其焊锡性劣化的情形如何，以决定其品质的允收与否。此种人工加速老化之试验，又称为环境试验，目的在看看完工的电路板（已有绿漆）其耐候性的表现如何。新式的"电路板焊锡性规范"中（ANSI/J- STD-003，本刊 57 期有全文翻译）已有新的要求，即高可靠度级CLASS 3的电路板在焊锡性（Solderability）试验之前，还须先进行 8 小时的"蒸气老化"（Steam Aging），亦属此类试验。 2、Accuracy 准确度 指所制作的成绩与既定目标之间的差距。例如所钻成之孔位，有多少把握能达到其"真位"(True Position)的能力。 3、Adhesion 附着力 指表层对主体的附着强弱而言，如绿漆在铜面，或铜皮在基材表面，或镀层与底材间之附着力皆是。 4、Aging 老化 指经由物理或化学制程而得到的产物，会随着时间的经历而逐渐失去原有的品质，这种趋向成熟或劣化的过程即称之"Aging"。不过在别的学术领域中亦曾译为"经时反应"。 5、Arc Resistance 耐电弧性 指在高电压低电流下所产生的电弧，当此电弧在绝缘物料表面经过时，物料本身对电弧 第五章//x 可靠性基础知识提纲(中级, 2007) 可靠性是20世纪50年代形成的一门独立的学科. 可靠性是质量的一个重要的组成内容. 如今可靠性工程已发展到诸多方面. p.212 第一节可靠性的基本概念及常用度量p.212～20 1.什么叫故障(失效)？(有三种说法) p.212～3 什么叫故障模式？什么叫故障机理？p.213 2.产品的故障如何分类？p.213 3.什么叫可靠性？什么叫可靠度？p.213 如何理解可靠性概念中的”三个规定”？p.213 4.产品的可靠性如何分类？p.213 5.什么叫维修性？可靠性和维修性都是产品的重要设计特性. p.214 6.什么叫保障性？什么叫保障资源？p.214 产品的设计应具有可保障的特性和能保障的特性. 7.什么叫可用性？什么叫可用度？可用性、可靠性、维修性的关系如何？p.215 8.什么叫可信性？p.215 9.产品可靠度R(t)的定义是什么？R(t)=P(T＞t) p.215 如何估计R(t)？R(t)≈(N0－r(t))/N0[例5.1-1] p.217 10.产品的累积故障分布函数F(t)(不可靠度)的定义是什么？F(t)=P(T≤t)=1－R(t) 如何估计F(t)？(1)用统计试验进行估计p.216 (2)F(t)=1－R(t)≈r(t)/N0 11.故障密度函数f(t)的定义是什么？p.216 12.R(t)、F(t)、f(t)之间的关系如何？p.216～7 (1)从公式看……… (2)从图形上看…… 13.什么样的产品,其故障分布可视为近似指数分布？P.216 必须熟记 14.什么叫产品的故障率(失效率)λ(t)？λ(t)=Δr(t)/[N s(t)Δt] 故障率的单位为10－9/h, 称之为菲特(Fit) 记住它! [例5.1-2] p.217 15.λ(t)与f(t)有什么区别？λ(t)、R(t)、f(t)之间有什么关系？ f(t)/R(t)=λ(t) 对指数分布, λ(t)=λ(常数) 16.什么是平均失效(故障)前时间(MTTF)？p.218 (MTTF=Mean Time To Failure) [例5.1-3] p.218 对不可修复产品,MTTF就是产品的平均寿命. 17.什么是平均故障间隔时间(MTBF) [例5.1-4] p.218 (MTBF=Mean Time Between Failures) 18.什么是贮存寿命？p.218 19.什么是平均修复时间(MTTR)？p.218～9 (MTTR=Mean Time To Repair) 20.什么叫浴盆曲线(故障率曲线)？若寿命T服从指数分布, 问故障率曲线是什么？λ(t)=λ. 产品故障率λ(t)随时间变化的三个阶段:早期故障期、偶然故障期、耗损故障期. 21.可靠性与产品质量有什么关系？p.220 产品质量是什么？产品性能指什么？可靠性与性能的区别是什么？ 第二节基本的可靠性设计与分析技术p.220～8 7. 可靠性测试程序 7.1. 加速寿命测试ALT （ACCELERATED LIFE TEST） 7.1.1 室温下参数测试（Parametric Test） 7.1.2 温度冲击测试（Thermal Shock） 7.1.3 跌落试验（Drop Test） 7.1.4 振动试验（Vibration Test） 7.1.5 湿热试验（Humidity Test） 7.1.6 静电测试（ESD） 7.2.气候适应性测试（CLIMATIC STRESS TEST） 7.2.1.高温/低温参数测试（Parametric Test） 7.2.2.高温高湿参数测试（Parametric Test） 7.2.3.高温/低温功能测试（Functional Test） 7.2.4.灰尘测试（Dust Test） 7.2.5.盐雾测试（Salt fog Test） 7.3.结构耐久测试（MECHANICAL ENDURANCE TEST） 7.3.1.按键测试（Keypad Test） 7.3.2.侧键测试（Side Key Test 7.3.3.翻盖测试（Flip Life Test） 7.3.4.滑盖测试（Slide Life Test） 7.3.5. 重复跌落测试（Micro-Drop Test） 7.3.6. 充电器插拔测试（Charger Test） 7.3.7.笔插拔测试（Stylus Test） 7.3.8.点击试验(Point Activation Life Test) 7.3.9划线试验(Lineation Life Test) 7.3.10.电池/电池盖拆装测试（Battery/Battery Cover Test 7.3.11. SIM Card 拆装测试（SIM Card Test） 7.3.12. 耳机插拔测试（Headset Test） 7.3.13.导线连接强度试验（Cable Pulling Endurance Test－－Draft）7.3.14.导线折弯强度试验（Cable Bending Endurance Test－－Draft）7.3.15.导线摆动疲劳试验（Cable Swing Endurance Test－－Draft）7.4 表面装饰测试（DECORATIVE SURFACE TEST） 7.4.1.磨擦测试（Abrasion Test - RCA） 7.4.2.附着力测试（Coating Adhesion Test） 7.4.3.汗液测试（Perspiration Test） 7.4.4.硬度测试（Hardness Test） 7.4.5. 镜面摩擦测试（Lens Scratch Test） 7.4.6 紫外线照射测试（UV illuminant Test） 7.5. 特殊条件测试（SPECIAL STRESS TEST） 7.5.1. 低温跌落试验（Low temperature Drop Test） 7.5.2. 扭曲测试（Twist Test） 7.5.3. 坐压测试（Squeeze Test） 7.5.4. 钢球跌落测试（Ball Drop Test）可靠性基础知识
芯片封装可靠性试验专业术语
第1章 可靠性工程概述
可靠性专业术语
可靠性术语
可靠性基础知识
可靠性定义
可靠性维修性标准术语
可靠性工程基本理论
可靠性考试名词解释
PCB可靠性及名词解释
可靠性基础知识提纲
可靠性测试专业术语2010-05-26