accelerated life test 高加速寿命试验标准
高加速寿命试验
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2002 年第 4 期 环境技术 · 7 ·
它包括冷步进应力和热步进应力 : 1) 冷步进应力 :应力开始于 20 ℃,然后
不同应力下失效所占的百分比42不同应用类型的halt极限值见表1温度振动grms工作温度下限破坏温度下限工作温度上限破坏温度上限工作振动极限破坏振动极限军用6978116123121124民用487390953239野外577494115646643不同环境类型的halt极限值见表2温度振动grms工作温度下限破坏温度下限工作温度上限破坏温度上限工作振动极限破坏振动极限办公室6280921184652运输6978116123121124野外66811061246669飞机60901101101829环境技术2002年第4期19952004tsinghuatongfangopticaldiscco
快速温度变换试验一般进行十个循环 , 最少也不能低于五个循环 。 3. 3 振动步进应力
振动步进应力是 HALT 的第三部分 ,其 目的是为了在没有不当的温度应力下 (一般 选择环境温度为 20 ℃) ,确定产品的工作与 破坏振动极限 。振动源为六自由度的随机振 动 ,频率范围从 2 Hz 到 5000 Hz 。
◇能提供合适的振动传输率 、热均匀性 和均衡的温度变化率 。
夹具上标明产品的具体安装位置 ,并确 定每个产品位置的应力量级等等 。一般来 说 ,最高和最低振动响应处放置工作样本 ,非 功能性样本放在其它的位置 。 2. 2 试验剖面设计
在 HALT 开始时 ,必须设计一个非常有 效 、合理的试验剖面 。试验剖面包括产品将 暴露的环境应力类型 、各应力的量级 、步长及
可靠性测试产品高加速寿命试验方法指南解析
术语和定义HALT（High Accelerated Life Test）：高加速寿命试验，即试验中对试验对象施加的环境应力比试验对象整个生命周期内，包括运输、存储及运行环境内，可能受到的环境应力大得多，以此来加速暴露试验样品的缺陷和薄弱环节，而后对暴露的缺陷和故障从设计、工艺和用料等诸方面进行分析和改进，从而达到快速提升可靠性的目的。
运行限或操作限（Operation Limit）：指产品某应力水平上失效（样品不工作或其工作指标超限），但当应力值略有降低或回复初始值时，试样又恢复正常工作，则样品能够恢复正常的最高应力水平值称为运行限。
破坏限（Destruct Limit）：在某应力水平上升到某值时，样品失效，即使当应力回落到低于运行限时，试样仍然不能恢复正常工作，这时的应力水平值称为破坏限。
裕度（Margin）：产品运行环境应力的设计限与运行限或破坏限的差值。
产品的裕度越大，则其可靠性越高。
夹具（Fixture）：在HALT试验的振动项目中固定试样的器具。
振动试验必须使用夹具，使振台振动能量有效地传递给试样。
加速度传感器（Accelerometer）：在某方向测量试样振动加速度大小的传感器。
在HALT试验的振动项目中使用加速度传感器可以监视试验箱振动能量通过夹具有效传递给试样的效率。
振动功率谱密度（Vibrating Power Spectral Density）：也称为加速谱密度，衡量振动在每个频率点的加速度大小，单位为（g2/Hz）。
Grms（Gs in a root mean square）：振动中衡量振动强度大小的物理单位，与加速度单位相同，物理含义为对振动功率谱密度在频率上积分后的平方根。
热电偶（Thermocouple）：利用“不同导体结合在一起产生与温度成比例的电压”这一物理规律制作的温度传感器。
在HALT试验的热应力测试项目中，利用热电偶监视产品各点的温度分布。
功能测试（Functional Test）：对试样的测试，用以判断试样能否在测试环境下完成规定的功能，性能是否下降。
Acceleration life test
Life Prediction diagramEa :活化能的理解:For example:Ea 的选择加速模型:Hallberg-Peck 模型Hallberg-Peck 模型综合考虑了温度模型综合考虑了温度、、湿度影响湿度影响，，它相比于模型二更能准确的描述在温湿度条件下进行的老化测试行的老化测试，，其表达式为其表达式为：：AF=(RH t /RH u )3·exp{(E a /k)·[(1/T u )-(1/T t )]}•式中：•AF 是加速因子；•E a 是析出故障的耗费能量，又称激活能。
不同产品的激活能是不一样的。
一般来说，激活能的值在0.3ev~1.2ev 之间；•K 是玻尔兹曼常数，其值为8.617385×10-5；•T u 是使用条件下(非加速条件下)的温度值。
此处的温度值是绝对温度值，以K(开尔文)作单位；•T t 是测试条件下(加速条件下)的温度值。
此处的温度值是绝对温度值，以K(开尔文)作单位；•RH u 是使用条件下(非加速状态下)的相对湿度值；•RH t 是测试条件下(加速状态下)的相对湿度值。
•For example :如果导入湿度因子:正常使用条件的湿度为50%RH,加速湿度条件为90%RH,那么加速因子为AF=(90/50)3AF=5.83,如果温湿度因子同时导入,那么AF=5.83*1.88=10.9可信度系数A•测试时间＝A×MTBF, 根据给定的MTBF值,确定出可信度系数A,就可算出需测试的时间了. •A＝0.5*χ2（1-a，2(r+1)）•X2（1-a，2(r+1)）是自由度为2(r+1)的X平方分布的1-a的分位数；•a 是要求的信心度；r 是允许的失效数，由你自己决定•For example :某种产品，要求在90%的信心度,允许失效1个下的可信度系数A?•通过查表X2（0.1，4）=7.78•允许失效1次时，A=0.5*7.78＝3.89ACDSee 10.0 PNG图图MTBF,即平均无故障时间，英文全称是“Mean Time Between Failure”。
手机可靠性测试标准(手机)
测试环境：-20° C/+60°C；持续2小时；手机电池充满电，手机处于开机状态。4台手机
测试目的：高温/低温应用性性能测试
试验方法：对于翻盖手机，应将一半样品合上翻盖，一半样品打开翻盖；对于滑盖手机，应将一半样品滑开到上限位置。
试验标准：手机电性能参数指标满足要求，功能正常，外壳无变形。
试验标准：手机外观，结构和功能符合要求。
3.1.6滚筒试验（platen Test）
测试条件：0.50m长度，100转，4台手机(此项目仅供参考，不强制要求)
试验方法：将手机处于开机状态进行。
试验标准：手机外观，结构和功能符合要求。
3.1.7静电测试（ESD）
测试条件：+/-4kV~+/-8kV，开机并处于充电状态，+/-4kV接触和~+/-8kV空气放电各10次。，4台手机。具体测试方法详见公司测试标准细则。
试验标准：手机表面喷涂无异变，结构无异常，功能正常，可正常拨打电话。
3.1.3跌落试验（Drop Test）
测试条件：开发阶段：2.4寸及以上的屏跌1.2m，小于2.4寸屏跌1.5m，跌落表面：水泥地面，共2轮，每轮对手机的六个面四个角依次进行自由跌落（底部→右侧→左侧→顶部→反面→正面）。试验从手机的最小面开始跌落，每个循环中LCD面为最后跌落面；有翻盖（滑盖）的移动电话机应将盖合上；跌落后进行外观检查，磨损是可以的，但不应有裂缝；允许电池脱落，但仍具备正常通话功能；
3.1. 加速寿命测试ALT （Accelerated Life Test）
样机标准数量： PR1：12台 PR2：12台 PR3：12台 PIR：12台
hast测试判定标准
hast测试判定标准HAST（Highly Accelerated Stress Testing）是一种用于加速测试产品可靠性的方法。
它通过施加高温、高湿、高电压等环境条件，在相对短的时间内模拟出长期使用中可能遇到的各种应力环境，以检验产品在极限条件下的可靠性和耐久性。
然后根据测试结果，判断产品是否满足设计和制造要求，并作出相应的改进措施。
HAST测试的判定标准是根据产品在测试过程中的可靠性指标来决定的。
常见的可靠性指标包括寿命（Life）、失效率（Failure Rate）、故障模式（Failure Mode）等。
在HAST测试中，通常采集大量测试数据，并通过统计分析方法对这些数据进行处理，以得出可靠性指标的估计值和可靠性评估结果。
对于寿命指标，通常使用可靠性指数（Reliability Index）来评估产品的寿命。
可靠性指数表示产品在一定时间内能够正常运行的概率，通常用MTBF（Mean Time Between Failures）来表示。
在HAST测试中，可以通过统计故障发生的次数和测试的总时间，计算出MTBF的估计值，然后与设计要求进行比较，判断产品是否能够满足寿命要求。
失效率是指产品在单位时间内出现失效的概率。
在HAST测试中，可以通过统计故障发生的次数和测试的总时间，计算出失效率的估计值。
通常，失效率与时间呈指数关系，即随着时间的增长，失效率逐渐增加。
通过与设计要求进行比较，可以判断产品的失效率是否满足要求。
故障模式是指产品在HAST测试中出现的失效类型。
不同的产品可能存在不同的故障模式，比如电路板可能出现焊接断裂、线路短路等问题。
在HAST测试过程中，将记录产品失效的类型和数量，根据统计数据可以分析出主要的故障模式和出现频率，进而对产品的设计和制造过程进行改进。
除了以上的可靠性指标外，还可以考虑其他因素来判断HAST测试结果的可靠性。
比如，测试的样本数量是否足够大，是否能够代表整个产品批次的特征；测试过程中是否按照标准的操作流程进行，是否存在数据采集和处理的偏差等。
品质用语解说
品质用语解说1.Accelerated Test（加速试验）：缩短试验时间为目的的比基准条件苛刻的条件的做的试验2.Accelerated Life Test（ALT，加速寿命试验）：产品寿命及长使用一般寿命试验做比较困难，在比产品的实际使用条件更为恶劣的条件下做寿命试验在较短的时间内得到故障数据，利用此资料推论产品在实际使用条件下的寿命分布的寿命试验方法3.A-Cost（Appraisal Cost,评价费用）：对于为看评价是否维持规定品质的试验，检查，调查的费用4.ALT(Accelerated Life Cost，加速寿命试验)5.ANSL（American National Standards Institute，美国国家标准协会）6.AOQL（Average Outgoing Quality Limit，平均检出品质界限）：选择性抽样检查，连续抽样检查等检查后平均Lot品质的最差值7.APPEAL（魅力品质指数）：评价魅力度的（主要为感性方面）→越高越好（1000分满）8.AQL（Acceptable Quality Level，合格品质水准，需用品质水准）：在抽样检查中合格好工程平均现象的值./产品按批量大小进行抽样方法以及LOT判定基准9.ASQ（American Society for Quality，美国品质协会）10.Assignable Cause（异常原因）：品质特征值的原因中除了偶然原因以外要与引起的设备异常，未熟练作业者的投入，或者不良资材的使用等，不是慢性存在以散发的方式发生的工程管理状态脱离的原因11.attribute data/discrete value（计数值）：与不良品的数，缺点数等相同数取得的品质特征值12.BB（Back to the Basic，基本准守，BB运用）13.BOM（Bill of Materials）：相应型号的部品list14.Brainstorming（头脑风暴）：对于一个主题，相关人员集中在一起提高组织效率，对方法引起连锁反映自由奔放的提出好方法的办法15.cause and effect diagram（特性要因图）：将特定结果与原因关系系统的表现的图16.CAR（Corrective Action Request，改善邀请书）17.CE（Chief Engineer）18.Certification Body/Registrar（or Accreditation Body）（认证机关）：-品质管理系统认证，为了试验所认证等的认证机关/登录机关与赋予认证相同机关权限的组织-QS-9000品质系统的认证机关/登录机关是在制定范围内根据QS-9000执行审查并可使组织登录的被国家认证机关赋予认证资格的机关19.CFR（Chance Failure Period/Random Failure Period，突发故障期，突发故障期间）：装备的故障率可看为几乎一致的期间20.Champion Review：Champion阶段别（课题决定→成果验证）管理进行现况，做出意识决定的会议体21.Chance Cause（偶然原因）：工程严格管理的状态下也会发生的某种程度无法避免的变动的原因22.CL（Control Limit，管理限度，管理限度线）：为了判断工程的安定性最基础使用的管理图上的一根线或两根线脱离管理界限的变动是证明有特别原因对工程产生了影响23.CMR（Consumer Magazine Report）：公认机关对于销售中的产品的评价顺序pany Standard（社内标准）：会社，工厂等为了适应材料，部品，产品及组织与采购，制造，检查，管理为目的定的标准25.Contractor（协议者）：协议情况下的供给者为协议者的话协议者有时也叫做“事业第1者（当事人）”26.Control Chart（管理图）：根据时间变化的特性值的Performance变动以Graph表现出来的27.COPQ（Cost of Poor Quality）：低品质引起的总Cost28.Cp/Cpk（Process Capability index，工程能力指数）：公差以六西格玛的工程能力除的值工程在管理状态时那个工程的产生的产品品质变动是什么程度以量的方法定量化的值29.Cr（Critical Defect，致命缺点）：使用其产品或维持或保管的人身上导致危险，或预想会引起不安全的状况的缺点30.CSI（Customer Satisfaction Index，顾客满足度指数）31.CTQ（Critical to Quality）：顾客的观点上定义，顾客的立场上致命的产品，Service或Process的特征值32.CTP（Critical to Process）33.CWQC（Company-wide Quality Control，全社性品质管理）34.defect（缺点）：检查单位与规格，示方，图面等的要求事项脱离了的个体35.Defection Rate of the Incoming Inspection（入库检查试料不良率）：抽查检查试料中无法满足规格或样式成为不良品的部品数与全试料数的比例（单位：%或PPM）36.Defection Rate of Samples of the Delivery Inspection（出库检查试料不良率）：出库Lot开始发觉得试料，规定的规格满足不了被判断为不良品的试料数作为全体检查试料数的比率（单位：%或PPM）37.Defection Rate of the individual process（个别工程不良率）：产品别在事业厂区分管理可能的最小单位工程的不良率（单位：%或PPM）38.Defection Rate of the Process（工程不良率）：个别工程不良的和，包含完了检查不良率（单位：%或PPM）39.Design FMEA（设计FEMA）：潜在故障状态及他们之间的关联原因/考虑为了保证指定机械化的范围为止的手段设计负责人/根据Team使用的分析技法40.DGMS（Design Guidance Management System）：为了防止再发及提前防止的水平开发新型号开发时根据新规/变更事项的未赠品品质问题预测，对策及预先防止验证实施的system41.dpmo（defect per million opportunities（ppm））：百万机会当事故数42.DPU（defect per unit，单位当缺点数）：一个Unit存在的defect的数43.DR(Design Review,设计审查)：产品的设计品质及为了体现计划的制造，运输，设置，使用，保管等的系统要客观的收集各范围iede知识给予评价44.DV（Design Validation，设计开始）：以前的名称E/S/(Engineering Sample)45.EA(European Accreditation，欧盟认定认证机构)46.Early Morning Market（早市场）47.ECN（Engineering Change Notice）：对于重要变更事项Buyer要求承认的report48.ELT（Early Life Test，初期寿命试验）49.EMC（Electromagnetic Compatibility，传播规格）50.EMI（Electromagnetic Interference，传播规格）51.Environmental Test（环境试验）：对于系统，仪器，部品等的环境影响的调查试验52.ETA（Estimated time to Arrival，预想到达日期）53.Failure Rate（λ，瞬间故障率/故障函数）：以某种产品在t时间内无故障事件为前提，在t时间点发生故障的瞬间故障率54.Failure Rate Function/Hazard Function（λ（T），瞬间故障率）（=1/MTBF）：很小的时间，dt发生故障的几率55.FAST（Function Analysis System Technique）56.FBD（Function Block Diagram，职能数据块图）：System与对于连接要素职能的函数图形态构成图57.F-Cost（Failure Cost，失败费用）：因无法满足品质要求的产品或SVCD引起的费用58.FDA（Food& Drug Association，美国食品医药局）59.FMEA（Failure Mode and Effects Analysis，故障样式分析，故障样式影响图解释）：为了找出设计的不完全或潜在的缺陷，构成要素的故障样式与对其上位部品的影响分析的技法60.Final Inspection（最终检查）：判定完成的产品是否满足要求条件的检查61.FOC（Free of Charge）：对于销售分配的SVC用1% spare parts供给62.F/P（Fool Proof，失误防止）63.FPI（First Product Inspection）：为了确认开发阶段中通过认证试验确保的开发品质是否维持到量产，抽样最初量产品2台再做认证试验保证量产品质64.FSE（Foreign Support Engineer）：派遣到海外的职员65.f（t）（Failure Density Function，故障密度函数）：指表示每年单位时间当以多少比率发生故障的函数66.F（t）（Cumulative Failure Rate，累计故障率）：表示到某个点t为止，全体的百分之几出现故障的概率67.FTA（Fault Tree Analysis，缺点数分析）：信赖性或者安全性方面引起的，对不正当的思想，使用伦理记号，根据其发生经过展开表格图解释发生经过及发生原因，发生概率的记法68.Gage R&R(gage repeatability& reproducibility, gage R&R)：gage反复性和再现性检测测定系统本身对工程的变动价有多少影响的方法69.GQA（Global Quality Award）70.HALT（Highly Accelerated Life Test，加速寿命试验）71.HASS（Highly Accelerated Stress Screen）72.HAST（Highly Accelerated Stress Test）73.hypothesis test（假设认证）：对某集团的某数，设定一个假设，以标本情报为基础判断这个假设的真伪过程74.IAF（International Accreditation Froum，国际认定机关协力机构）75.IATCA（International Auditor and Training Certification Association，国际审查员及研修机关认定协会）：全世界国家审查员的登录机关协会代表一直开发审查员标准的管理基准的机关76.IFR（Wear-out Failure Period，磨损故障机，磨损故障时间）：项目的故障率急剧增大的期间77.Inspection（检查）：物品用某种方法测定的结果，跟判定基准比较决定，个个物品的良好，不良或者LOT的合格，不合格的判定78.Inspection Level（检查水准）：指在Sampling检查中抽样方法，LOT的大小和样品大小的关系。
电子元器件加速寿命试验试验报告
试验报告1、引言加速寿命试验(Accelerated life test，ALT)是一种对受试品施加不同应力，从而快速暴露产品的缺陷，进而确定产品工作极限和破坏极限，以及发现并消除缺陷及潜在缺陷的试验程序，它利用阶梯应力方式施加在受试品上，施加在受试品上的应力有振动、高低温、湿度、电应力开关循环、极限电压及极限频率等。
ALT试验的主要目的是增加产品的设计极限值，迅速找出产品设计及制造的缺陷，通过根因分析并消除缺陷，从而增加产品可靠度并缩短研发时间和减少研发费用目前，加速寿命试验已在电子元器件研发制造中广泛应用。
所以加速寿命试验是在进行合理工程及统计假设的基础上,利用与物理失效规律相关的统计模型对在超出正常应力水平的加速环境下获得的信息进行转换,得到产品在额定应力水平下的特征可复现的数值估计的一种试验方法。
目前应用最广的加速寿命试验是恒加试验。
恒定应力加速度寿命试验方法已被IEC标准采用。
其中加速试验程序包括对样品周期测试的要求、热加速电耐久性测试的试验程序等，可操作性较强。
恒加方法造成的失效因素较为单一，准确度较高。
国外已经对不同材料的异质结双极晶体管（HBT）、CRT阴极射线管、赝式高电子迁移率晶体管开关（PHEMT switch）、多层陶瓷芯片电容等电子元器件做了相关研究。
恒加试验一般需要约1000 h，总共要取上百个样品，要求应力水平数不少于3个。
每个应力下的样品数不少于10个，特殊产品不少于5只。
每一应力下的样品数可相等或不等，高应力可以多安排一些样品。
步加试验只需1组样品，最好至少安排4个等级的应力，每级应力的失效数不少于3个，这样才能保证数据分析的合理性。
另外一种方法是步进应力加速寿命试验。
步加试验时，先对样品施加一接近正常值的应力，到达规定时间或失效数后，再将应力提高一级，重复刚才的试验，一般至少做三个应力级。
恒加试验已经成熟地应用于包括航空、机械、电子等多个领域。
步加试验往往作为恒定应力加速寿命试验的预备试验，用于确定器件承受应力的极大值。
高加速寿命试验标准
高加速寿命试验标准高加速寿命试验是指在一定的条件下，通过加速试验手段来模拟产品在短时间内所受到的多种环境应力，以验证产品的可靠性和寿命。
高加速寿命试验标准是对这一测试过程中所需遵循的规范和要求的总称，其制定的目的是为了确保试验结果的可靠性和可重复性，从而为产品的设计和改进提供参考依据。
首先，高加速寿命试验标准应明确试验的目的和范围。
试验的目的是验证产品在短时间内所受到的多种环境应力下的可靠性和寿命，范围则包括了试验的对象、试验的条件、试验的方法等方面的规定。
明确试验的目的和范围有助于确保试验的针对性和有效性。
其次，高加速寿命试验标准应包括试验条件的规定。
试验条件包括了试验的环境条件、试验的载荷条件、试验的工作状态等方面的规定。
其中，环境条件包括了温度、湿度、震动、冲击等方面的要求，载荷条件包括了电压、电流、压力、扭矩等方面的要求，工作状态包括了静态工作状态、动态工作状态等方面的要求。
试验条件的规定应充分考虑产品的实际使用环境和使用要求，确保试验能够有效地模拟产品的实际工作状态。
再次，高加速寿命试验标准应包括试验方法的规定。
试验方法包括了试验的步骤、试验的程序、试验的参数等方面的规定。
试验方法的规定应确保试验的可重复性和可比性，同时应充分考虑产品的结构特点和工作特点，确保试验能够有效地评估产品的可靠性和寿命。
最后，高加速寿命试验标准应包括试验结果的评定方法。
试验结果的评定方法包括了试验数据的处理、试验结果的分析、试验结论的判定等方面的规定。
试验结果的评定方法应能够客观、准确地反映产品的可靠性和寿命，为产品的设计和改进提供参考依据。
总之，高加速寿命试验标准是对高加速寿命试验过程中所需遵循的规范和要求的总称，其制定的目的是为了确保试验结果的可靠性和可重复性，为产品的设计和改进提供参考依据。
试验标准的制定应明确试验的目的和范围，包括试验条件的规定、试验方法的规定和试验结果的评定方法。
只有严格遵循试验标准，才能够确保试验结果的准确性和可靠性，为产品的可靠性和寿命提供保障。
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高加速寿命试验（Highly Accelerated Life T esting, HALT）是一种旨在快速暴露产品设计缺陷和弱点的测试方法。
以下是一些常见的HALT高加速寿命试验标准和步骤：
1. 试验目的：
确定产品的极限工作条件。
暴露潜在的设计、材料和制造缺陷。
提高产品的可靠性并缩短产品开发周期。
2. 试验阶段：
温度步进：产品在逐步增加或减少的温度条件下进行测试，以确定其热耐受极限。
温度循环：产品在快速变化的高温和低温环境中进行测试，模拟极端的环境条件。
振动测试：通过施加阶跃或随机振动来模拟运输、操作或环境引起的机械应力。
综合环境应力：同时应用多种应力，如温度、振动和湿度，以模拟真实世界的复杂环境条件。
3. 试验程序：
应力筛选：通过逐步增加应力水平直到产品达到其破坏点或临界故障状态。
发现故障模式：记录和分析在试验过程中出现的任何故障或异常行为。
故障分析：对发现的故障进行详细的物理和工程分析，以确定其根本原因。
改进设计：基于故障分析的结果，对产品设计、材料或制造工艺进行改进。
4. 试验设备：
高低温箱：用于实现快速和精确的温度控制。
振动台：用于施加各种类型的振动应力。
数据采集系统：用于实时监控和记录产品的性能参数和环境条件。
5. 试验标准和规范：
虽然HALT本身可能没有一个统一的国际标准，但相关的环境试验和可靠性测试通常遵循以下标准：
IEC 60068-2系列：环境试验
MIL-STD-810系列：环境工程考虑和实验室测试
JEDEC JESD22系列：微电子设备的环境Stress Aids for Reliable Product Development
6. 安全和注意事项：
在进行HALT试验时，必须确保操作人员的安全，并遵守所有适用的健康和安全规定。
对于某些类型的产品，可能需要特殊的防护措施或测试设施。
每个行业的具体HALT试验标准可能会有所不同，因此在进行试验时应参考相关行业的具体规范和最佳实践。
此外，HALT试验通常是在产品开发的早期阶段进行，以尽早发现和解决潜在问题，提高产品的质量和可靠性。