電子產(chǎn)品如何做可靠性測(cè)試?
電子產(chǎn)品可靠性測(cè)試是為了評(píng)估產(chǎn)品在規(guī)定的壽命期間內(nèi),在預(yù)期的使用、運(yùn)輸或儲(chǔ)存等所有環(huán)境下,不斷經(jīng)受自身及外界氣候環(huán)境及機(jī)械環(huán)境的影響,而仍需要能夠正常工作,保持功能可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目。是將產(chǎn)品暴露在自然的或人工的環(huán)境條件下經(jīng)受其作用,以評(píng)價(jià)產(chǎn)品在實(shí)際使用、運(yùn)輸和儲(chǔ)存的環(huán)境條件下的性能,并分析研究環(huán)境因素的影響程度及其作用機(jī)理。這就需要以試驗(yàn)設(shè)備對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證,這個(gè)驗(yàn)證基本分為研發(fā)試驗(yàn)、試產(chǎn)試驗(yàn)、量產(chǎn)抽檢三個(gè)部分。
電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,需要時(shí)間,可靠性測(cè)試對(duì)于產(chǎn)品的耐用性來(lái)說(shuō)十分的關(guān)鍵。比如溫度和濕度的可靠性測(cè)試,可以體現(xiàn)電子產(chǎn)品在極端的高溫和低溫下的狀態(tài),這種溫度和濕度的測(cè)試,可以檢驗(yàn)氣候?qū)﹄娮赢a(chǎn)品的影響。
電子產(chǎn)品的可靠性試驗(yàn)類型:
1、按試驗(yàn)項(xiàng)目分為環(huán)境試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)和特殊試驗(yàn);
2、按試驗(yàn)?zāi)康姆譃楹Y選試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn);
3、按試驗(yàn)性質(zhì)分為破壞性試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn)。
對(duì)于大部分電子產(chǎn)品,壽命是最主要的可靠性特征量。因此,可靠性試驗(yàn)往往指的就是壽命試驗(yàn)。壽命試驗(yàn)可分為非工作狀態(tài)的存儲(chǔ)壽命試驗(yàn)和工作狀態(tài)的工作壽命試驗(yàn)兩類。為了縮短試驗(yàn)周期、減少樣品數(shù)量和試驗(yàn)費(fèi)用,常常采用加速壽命試驗(yàn)。而在電子產(chǎn)品加速壽命試驗(yàn)中,最常用的應(yīng)力為溫度和電壓。
電子產(chǎn)品做可靠性檢測(cè)的目的:
1、在研制階段用以暴露試制產(chǎn)品各方面的缺陷,評(píng)價(jià)產(chǎn)品可靠性達(dá)到預(yù)定指標(biāo)的情況;
2、生產(chǎn)階段為生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)督提供信息;
3、對(duì)定型產(chǎn)品進(jìn)行可靠性鑒定或驗(yàn)收;
4、暴露和分析產(chǎn)品在不同環(huán)境和應(yīng)力條件下的失效規(guī)律及相關(guān)失效模式和失效機(jī)理;
5、為改進(jìn)產(chǎn)品可靠性,制定和改進(jìn)可靠性試驗(yàn)方案,為用戶選用產(chǎn)品提供依據(jù)。
機(jī)械完整性試驗(yàn)項(xiàng)目:
1、機(jī)械沖擊:確定光電子器件是否能適用在需經(jīng)受中等嚴(yán)酷程度沖擊的電子設(shè)備中。沖擊可能是裝卸、運(yùn)輸或現(xiàn)場(chǎng)使用過(guò)程中突然受力或劇烈振動(dòng)所產(chǎn)生的。
2、變頻振動(dòng):確定在規(guī)范頻率范圍內(nèi)振動(dòng)對(duì)光電子器件各部件的影響。
3、熱沖擊:確定光電子器件在遭受到溫度劇變時(shí)的抵抗能力和產(chǎn)生的作用。
4、插拔耐久性:確定光電子器件光纖連接器的插入和拔出,光功率、損耗和反射等參數(shù)是否滿足重復(fù)性要求。
5、存儲(chǔ)試驗(yàn):確定光電子器件能否經(jīng)受高溫和低溫下運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
6、溫度循環(huán):確定光電子器件承受極高溫度和極低溫度的能力,以及極高溫度和極低溫度交替變化對(duì)光電子器件的影響。
7、恒定濕熱:確定密封和非密封光電子器件能否同時(shí)承受規(guī)定的溫度和濕度。
8、高溫壽命:確定光電子器件高溫加速老化失效機(jī)理和工作壽命。
加速老化試驗(yàn)
在光電子器件上施加高溫、高濕和一定的驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)行加速老化。依據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)判定光電子器件具備功能和喪失功能,以及接收和拒收,并可對(duì)光電子器件工作條件進(jìn)行調(diào)整和對(duì)可靠性進(jìn)行計(jì)算。
1、高溫加速老化:加速老化過(guò)程中的很基本環(huán)境應(yīng)力式高溫。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)定期監(jiān)測(cè)選定的參數(shù),直到退化超過(guò)壽命終止為止。
2、恒溫試驗(yàn):恒溫試驗(yàn)與高溫運(yùn)行試驗(yàn)類似,應(yīng)規(guī)定恒溫試驗(yàn)樣品數(shù)量和允許失效數(shù)。
3、變溫試驗(yàn):變化溫度的高溫加速老化試驗(yàn)是定期按順序逐步升高溫度(例如,60℃、85℃和100℃)
4、溫度循環(huán):除了作為環(huán)境應(yīng)力試驗(yàn)需要對(duì)光電子器件進(jìn)行溫度循環(huán)外,溫度循環(huán)還可以對(duì)管電子器件進(jìn)行加速老化。溫度循環(huán)的加速老化目的一般不是為了引起特定的性能參數(shù)的退化,而是為了提供封裝在組件里的光路長(zhǎng)期機(jī)械穩(wěn)定性的附加說(shuō)明。
物理特性測(cè)試項(xiàng)目:
1、內(nèi)部水汽:確定在金屬或陶瓷封裝的光電子器件內(nèi)部氣體中水汽含量。
2、密封性:確定具有內(nèi)空腔的光電子器件封裝的氣密性。
3、ESD闊值:確定光電子器件受靜電放電作用所造成損傷和退化的靈敏度和敏感性。
4、可燃性:確定光電子器件所使用材料的可燃性。
5、剪切力:確定光電子器件的芯片和無(wú)源器件安裝在管座或其他基片上使用材料和工藝的完整性。
6、可焊性:確定需要焊接的光電子器件引線(直徑小于30175mm的引線,以及截面積相當(dāng)?shù)谋馄揭€)的可焊性。
7、引線鍵合強(qiáng)度:確定光電子器件采用低溫焊、熱壓焊、超聲焊等技術(shù)的引線鍵合強(qiáng)度。
電子產(chǎn)品是以電能為工作基礎(chǔ)的相關(guān)產(chǎn)品,主要包括:手表、智能手機(jī)、電話、電視機(jī)、影碟機(jī)(VCD、 SVCD、DVD)、錄像機(jī)、攝錄機(jī)、收音機(jī)、收錄機(jī)、組合音箱、激光唱機(jī)(CD)、電腦、游戲機(jī)、移動(dòng)通信產(chǎn)品等。
總之,需要做可靠性檢測(cè)的產(chǎn)品種類有很多,各企業(yè)根據(jù)需求不同,會(huì)有不同的檢測(cè)需求,可以根據(jù)自家產(chǎn)品的特性進(jìn)行檢測(cè)。
電子產(chǎn)品可靠性測(cè)試注意事項(xiàng)
長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)電子產(chǎn)品的可靠性檢測(cè)都是人們相當(dāng)關(guān)注的一件大事。畢竟電子產(chǎn)品是比較精密的儀器和設(shè)備,在檢測(cè)其可靠性的時(shí)候,和其他的一些產(chǎn)品設(shè)備是不太一樣的,電子設(shè)備牽扯到電路、精密度、穩(wěn)定性等必須要對(duì)檢測(cè)環(huán)境的變量因素格外的注意,這樣才能夠得到一個(gè)正確準(zhǔn)確的可靠性檢測(cè)報(bào)告,讓產(chǎn)品質(zhì)量更有保障。
首先就是要需要注意外界的復(fù)雜性因素。電子產(chǎn)品對(duì)濕度、溫度和大氣污染顆粒、靜電顆粒等都比較敏感,在對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行可靠性檢測(cè)的時(shí)候,我們一般情況下需要做的就是控制試驗(yàn)變量,保證檢測(cè)時(shí)候一些環(huán)境因素。但是在進(jìn)行一些需要在外界開(kāi)展的試驗(yàn)的會(huì)后,比如防護(hù)試驗(yàn)、碰撞、跌落試驗(yàn)等等,這時(shí)候一些外界環(huán)境的變量因素比如濕度、溫度、污染顆粒等都會(huì)對(duì)這些試驗(yàn)造成影響,從而影響檢測(cè)的準(zhǔn)確表達(dá)。
其次電子設(shè)備非常容易受到電磁波的影響。電子設(shè)備各種電路、零部件、電池、信號(hào)器等對(duì)電磁波都是非常敏感的,在試驗(yàn)過(guò)程中一定要保障周圍電磁波的穩(wěn)定,電子設(shè)備不被感染,而且多個(gè)電子設(shè)備同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候,可能會(huì)因?yàn)榫€路和電池、信號(hào)燈問(wèn)題進(jìn)行互相電磁波的干擾,因此這是這一點(diǎn)的試驗(yàn)變量需要格外注意。
然后就是可靠性檢測(cè)中對(duì)結(jié)果影響比較大的組裝工藝。電子設(shè)備雖然核心是內(nèi)在的芯片、電路、電池等,但是這些零部件的物理組裝直接影響到設(shè)備的使用壽命和使用周期,同一個(gè)產(chǎn)品,不同的組裝工藝或者組裝批次,所得到的檢測(cè)結(jié)果可能就是不一樣的,除了一些碰撞、防護(hù)、跌落等物理檢測(cè)之外,一些內(nèi)部穩(wěn)定性檢測(cè)也會(huì)受到很大的影響。
享檢測(cè)可以根據(jù)用戶需求進(jìn)行電子設(shè)備可靠性試驗(yàn),該試驗(yàn)是為評(píng)價(jià)分析電子產(chǎn)品的可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn),通過(guò)可靠性試驗(yàn),可以確定電子產(chǎn)品在各種環(huán)境條件下工作或存儲(chǔ)時(shí)的可靠性特征量,為使用、生產(chǎn)和設(shè)計(jì)提供有用的數(shù)據(jù);也可以暴露產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、原材料和工藝流程等方面存在的問(wèn)題。通過(guò)失效分析、質(zhì)量控制等一系列反饋措施,可使產(chǎn)品存在的問(wèn)題逐步解決,提高產(chǎn)品可靠性。