讨论：器件选型中，如何评估其使用寿命？

39楼的问题，我也遇到了，怎么回复客户呢，有没有正解啊，MTBF和寿命？

学习了

解惑很多呢

对“MTBF=寿命”还是比较困惑啊

我是来学习的!

希望论坛中的高手多多指教！

冯敬d老师也来了？

我来取经～！

[quote]原帖由[i]kingdodoo[/i]于2009-6-522:04发表[url=pid=50015&ptid=6273][/url]
简单画了个浴盆曲线的图，貌似传上来之后不太清楚啊！
可以理解为，器件的可靠性主要从浴盆曲线的相对高度（即失效率高低）考察，器件的有效寿命从随机失效期的长度（或允许失效率之间的长度，比如早夭期的100FIT到…[/quote]

一般情况下，温度升高，可靠性降低。
请问是浴盆曲线的相对高度降低还是随机失效期的长度变短？

对于焊点这种疲劳失效（满足weibull分布）的情况呢？

从产品的角度来说，“寿命”这个概念比较模糊，这一点前面已经讨论过了。但是对于产品中的失效机理而言，“寿命”是有明确定义的，即单一失效机理的失效判据达到以后的时间，这个寿命时间仍然是服从统计分布特性的。
元器件的外协采购，应从失效机理出发，确定寿命时间，从产品的MTBF出发是难以接受的，同时很大程度上也是不可能的。

遇到楼上同样问题，
另有，很多元器件是外协采购，经常出现问题，引进新厂家而无法验证其相应问题的可靠性，毕竟很多因素才出现故障模式，一般性试验都不会出现。

是啊，这个问题可是不好解决，好些因素都要综合考虑才行呐！
哪位资深人士给指点指点吧？谢谢！

呵呵,其实我也是和楼主碰到的一些问题有些相似啦.有时候可能由于客户也比较含糊这2个概念,因此有时候很难跟他们解释清楚,有时候和想用一种尽量通俗易懂的方法跟他们解释.从学术方面解释有些人理解也就越乱了.
其实我确实想知道,如一个产品客户明确说要我们设计10年的寿命,产品是可修复的,现在还在设计过程中,至于大家说的使用数据是没有的.我想他不会指的是MTBF吧?如果是MTBF那我们的产品需要达到87600H,这就比较好办了.但如果客户就要我们设计10年的使用寿命,就这个问题怎么跟MTBF结合到一起来谈,MTBF要达到多少才符合10年寿命要求,也许有些人会说多少都可以,MTBF越小公司维修成本高且影响公司的名声,MTBF越大产品质量越有保证,但成本比较高呀.因此就想到底多少才比较有保障?

呵呵，老大说的对呀。
其实，关于寿命的各种术语，标准上都是有明确规定的。
GJB451上
使用寿命：产品使用到无论从技术上还是经济上考虑都不宣再使用，而必须大修或报废时的寿命单位数。
总寿命：在规定条件下，产品从开始使用到报废的寿命单位数。

GBT3187上
使用寿命：产品在规定的条件下，从规定时刻开始到失效密度变到不可接受或产品的故障被认为不可修理时止的时间区间。

我只是摘录了一部分，不过两个标准上面确实没有“寿命”这个术语，也就是说，在可靠性里面，“寿命”这个词其实不是推广交流的一个词，它在某种程度上只是部分人内心里面认为的约定俗成的一种说法而已。所以，说法多了，口语化了，虽然表面上看起来简单了，但是交流起来也乱了。呵呵！

[quote]原帖由[i]fjd6581[/i]于2009-6-809:29发表在可靠性行业中“寿命=使用寿命=平均寿命=MTBF或MTTF”，是对的。
第二点MTBF的正确理解是需要同时将MTTF考虑进去，这样可修复产品用MTBF表示，产品的报废用MTTF表示。虽然字面上都是用“寿命”，但看问题的出发点不一样，结果也就不同了。
另外关于电容器寿命，记得我上课时说过所有元器件中只有电容器厂家会给出寿命指标（事实上继电器也会给出MCBF），所以使用方的目的就是通过寿命的提法，限制你使用85℃/1000小时的电容，因此不要太在意他们说的寿命和MTBF的区别。…[/quote]

是啊，按前面大家讨论的思路，寿命与MTBF就等价了，可有些客户，估计也是搞不清楚寿命具体指的是什么.

我想他们应该理解为一批产品第一台坏的时间吧（不管可修不可修，都用MTTF了）。

电源行业有做法用电容寿命代整个产品寿命，确实是器件中电容器有具体的寿命计算公式。（当然还有继电器，风扇等）

不过要找一个可靠性行业能让大家都认同的寿命概念，看样子大家讨论也好，估计比较难以等同出客户想要的值了。

附：
[url=http://www.kekaoxing.com/club/tag.php?name=电容]http://www.kekaoxing.com/club/tag.php?name=电容[/url]
[url=http://www.kekaoxing.com/club/tag.php?name=风扇]http://www.kekaoxing.com/club/tag.php?name=风扇[/url]

[quote]原帖由[i]closure[/i]于2009-6-610:28发表[url=pid=50029&ptid=6273][/url]

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1.所述分布很显然是一个…[/quote]
回答您的4个问题：
1、你说的对，但你没仔细看“[u]为了更好的理解[/u]。。。。。”才用对数举例。
2、至于资金从那来可能需要去“募捐”，笑一笑别介意。所以说是粗略的计算，对不同的产品当然有差别这是不言而喻的。
3、一般的讲产品的寿命，是在产品规定的技术规范前提下讨论。过应力条件的使用寿命不是本题的内容
4、入库检验不是库检验。

[quote]现在要明确的是，如果客户说你这批产品寿命需大于多少，MTBF需大于多少时，则问题：
1）上面寿命是否可指使用寿命，按fjd老师的话“使用寿命的提法，在可靠性行业使用寿命一般是指通

过统计得出的平均寿命概念，在失效分布为指数分布时可以应用MTBF或MTTF这两个技术指标。”
那这里就明了“寿命=使用寿命=平均寿命=MTBF或MTTF”，客户就没必要提寿命和MTBF两个指标了，这不就是一个概念吗。
2）题目中的寿命，如果按一般客户提法，与MTBF是两个概念，那这个寿命真正的含义是什么呢，计算方法又是什么？？[/quote]

在可靠性行业中“寿命=使用寿命=平均寿命=MTBF或MTTF”，是对的。
第二点MTBF的正确理解是需要同时将MTTF考虑进去，这样可修复产品用MTBF表示，产品的报废用MTTF表示。虽然字面上都是用“寿命”，但看问题的出发点不一样，结果也就不同了。
另外关于电容器寿命，记得我上课时说过所有元器件中只有电容器厂家会给出寿命指标（事实上继电器也会给出MCBF），所以使用方的目的就是通过寿命的提法，限制你使用85℃/1000小时的电容，因此不要太在意他们说的寿命和MTBF的区别。

[quote]原帖由[i]kingdodoo[/i]于2009-6-611:29发表[url=pid=50034&ptid=6273][/url]

1.器件往往还没有达到耗损期就已经失效了，以失效率服从指数分布的器件为例，经过随机失效期进入耗损期的时候，理论上讲只有约36.8%还能正常工作；
2.工程应用当…[/quote]

第一点有些问题，一般的认为器件（工艺条件满足要求）在正常情况下使用很难观察到失效，

[quote]原帖由[i]fjd6581[/i]于2009-6-417:29发表[url=pid=49899&ptid=6273][/url]
器件（产品）寿命严格来讲应该通过寿命试验或者加速寿命试验数据得到，一般是加速寿命试验利用阿伦纽斯模型外推得来，这样结果相对来说比较可信。

回复：
这样得出的结果是真正的终了寿命（MTTF），是浴盆曲线…[/quote]

感谢冯老师的指点，我理解这句话包含几个方面
1.器件往往还没有达到耗损期就已经失效了，以失效率服从指数分布的器件为例，经过随机失效期进入耗损期的时候，理论上讲只有约36.8%还能正常工作；
2.工程应用当中，更应关注的问题是早期失效率（器件生产厂家关注的焦点）和随机失效期失效率（器件生产厂家和器件应用单位都关注的焦点）；
3.入厂复验主要考察器件是否剔除了早期失效，是否有残次品；
4.应用当中应该关注随机失效率以及基于随机失效率的返修率。

[[i]本帖最后由kingdodoo于2009-6-614:52编辑[/i]]

[quote]原帖由[i]fjd6581[/i]于2009-6-511:33发表[url=pid=49962&ptid=6273][/url]
对于产品最好的评价是年返修率和5年总返修率。可惜目前对这个控制没多少人关心，都去研究更偏重可靠性数学问题的MTBF了，尤其是MTBF的概念、理解等。浪费时间呀，多关注一下入库检验（不是参数测试这么简单）和生产工…[/quote]
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请教一下，所谓的库检验是什么概念？

[quote]原帖由[i]fjd6581[/i]于2009-6-511:20发表[url=pid=49961&ptid=6273][/url]
产品设计中，需要选择单片双极与MOS微处理器与可编程阵列逻辑电路，对其使用寿命要求不小于25年，厂商提供的产品资料里没有可靠性及寿命指标，如何评估器件寿命？

回复：
今天有时间我们看看如何计算，首先要明…[/quote]
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1.所述分布很显然是一个指数分布，非对数
2.所需资金100-150万从何而来？这个对不同产品差别很大
3.很多时候，纯粹讲所谓的寿命，而不讲应用条件和应力是可以商榷的

其它的认同！

简单画了个浴盆曲线的图，貌似传上来之后不太清楚啊！
可以理解为，器件的可靠性主要从浴盆曲线的相对高度（即失效率高低）考察，器件的有效寿命从随机失效期的长度（或允许失效率之间的长度，比如早夭期的100FIT到耗损期的100FIT之间的长度）考察。

[[i]本帖最后由kingdodoo于2009-6-522:08编辑[/i]]

从浴盆曲线来说这个事吧，按TelcordiaGR468的说法，早夭期一般是10000hours（以前的提法叫首年失效率），这段时间内失效率是下降的；做完Burn-in，产品出厂后，认为进入随机失效期，一般电子产品的随机失效期约为20年，20年往后就可以认为产品进入了耗损期，在耗损期，产品失效率会急剧增加。
对这三个时期可靠性的考察，电子行业普遍关注的是随机失效期，目前应用较为普遍的可靠性预计标准如MIL-217、GJB299C、一般关注的都是随机失效期的失效率，而Telcordia则关注了早夭期和随机失效期的失效率。一般而言，谈到器件的可靠性水平是指其在随机失效期的失效率或MTBF水平。
啰嗦了半天，进入这个帖子的议题，H–W所说的器件寿命是指随机失效期（直白的说就是早夭期和耗损期之间的那段时间的长度）的长度，所说的可靠性是指随机失效期的失效率水平。

[quote]可靠性要求
1、MTBF≥X5Khours(环境温度为25℃、额定输入，满载输出，Bellcore应力法预计)
2、寿命：10年[/quote]

[quote]可靠性要求
1、MTBF≥1X0khour;测试条件：25℃，满载，实验验证值；
2、采用标准：MIL-HBK-217FNotice2[/quote]

[quote]10可靠性要求
10.1MTBF指标

[align=center][table][tr][td=1,1,126][size=3][font=宋体]指标[/font]
[/td][td=1,1,82][size=3][font=宋体]单位[/font]
[/td][td=1,1,76][size=3][font=宋体]量值[/font]
[/td][td=1,1,192][size=3][font=宋体]条件[/font]
[/td][td=1,1,104][size=3][font=宋体]备注[/font]
[/td][/tr][tr][td=1,1,126][font=TimesNewRoman][size=3]XXX[/font]
[/td][td=1,1,82][size=3][font=宋体]万小时[/font]
[/td][td=1,1,76][size=3][font=TimesNewRoman]XXX[/font]
[/td][td=1,1,192][size=3][font=TimesNewRoman]25[/font][font=宋体]℃[/font][font=宋体]，额定输入，满载输出[/font]
[size=3][font=TimesNewRoman]Bellcore[/font][font=宋体]应力法预计[/font]
[/td][td=1,1,104][font=TimesNewRoman][size=3][/font]
[/td][/tr][/table][/align]

10.2
电源模块年返修率小于等于X%

10.3使用寿命
电源寿命需保证10年，所使用的电容一定要保证在密封状态X度环境有10年寿命。
10.4质量承诺[/quote]

上面分别是三种提法，第一种直来个寿命，第三种有提是电容的寿命。我们这行业是以电容寿命来定义的，没有什么歧意。

但是坛内有些朋友的客户也提到过寿命，他们的产品不一定是可用电容寿命代替整个产品寿命的（短板理论）

所以同楼主一样，好多人对于寿命的概念，真的有点混淆。我们这是特例，没法概全。
第三种中的“10.3使用寿命”，显然不是前面我们讨论的平均寿命或MTBF。。

那我想了解一下HW是不是只是提“寿命”这个词概念？你们所提供的又是什么样的产品？

排除概念混淆的前提。关于这两个指标，MTBF就不用说了，我觉得这个“寿命”就应该是你说的（可修复）产品坏了之后没法再修（或者是最主要的部件坏了之后不能再修、一般人也不会去修）的时间，而且也是个平均值。
不过，我没有遇到过这种情况，不知道这个值该怎么计算。

希望有高手能给予解惑，谢谢！

[[i]本帖最后由zhanghjspace于2009-6-513:15编辑[/i]]

[quote]原帖由[i]justinbk[/i]于2009-6-511:51发表
我是做通信设备（基本上都属于可修复系统）的，我们的客户更多的就是关注MTBF，绝非“寿命”，“寿命”这个话题只在很少场合谈起。…[/quote]

同样也是通信行业的，我们的客户–华–为-，就有对我们的产品提这两个指标：

寿命需不低于XXXX，MTBF大于XXXX。。。。

这里可能有些公司不提，或有些公司提出来，提不提无所谓，但是我们可能是需要了真正了解一下一般这种提法下的寿命，其具体的含义是什么呢？？？

[b]对zahanghjspace贴子总结：[/b]
1）对不可维修的产品的平均寿命是指从开始投入工作，至产品失效的时间平均值。也称平均失效前时间，记以MTTF（MeanTimeToFailure）。
2）对可维修产品而言，平均寿命是指两次故障间的时间平均值，称平均故障间隔时间，习惯称平均无故障工作时间，用MTBF(MeanTimeBetweenFailures)
3）关心单个产品没有意义，整批产品寿命的长短才有意义

[b]对fjd老师的总结：[/b]
1）对数分布时：25年各有一半产品失效或继续工作，如2年+48年，平均寿命也是25年。平均年失效率50%/25年=2%.

[quote]当可靠水平r=exp(-1)=0.368时，称为特征寿命。在指数分布时特征寿命与平均寿命重合，即MTBF。[/quote]

2）指数分布时：均年失效率<63.2%/25=2.528%年,即认为平均寿命大于25年。

现在要明确的是，如果客户说你这批产品寿命需大于多少，MTBF需大于多少时，则问题：
1）上面寿命是否可指使用寿命，按fjd老师的话“使用寿命的提法，在可靠性行业使用寿命一般是指通

过统计得出的平均寿命概念，在失效分布为指数分布时可以应用MTBF或MTTF这两个技术指标。”
那这里就明了“寿命=使用寿命=平均寿命=MTBF或MTTF”，客户就没必要提寿命和MTBF两个指标了，这不就是一个概念吗。
2）题目中的寿命，如果按一般客户提法，与MTBF是两个概念，那这个寿命真正的含义是什么呢，计算方法又是什么？？

[quote]原帖由[i]fjd6581[/i]于2009-6-511:33发表[url=pid=49962&ptid=6273][/url]
对于产品最好的评价是年返修率和5年总返修率。可惜目前对这个控制没多少人关心，都去研究更偏重可靠性数学问题的MTBF了，尤其是MTBF的概念、理解等。浪费时间呀，多关注一下入库检验（不是参数测试这么简单）和生产工…[/quote]
噢？冯老师不会是在说我吧，呵呵！
如果说是在“研究”MTBF的话，实在不敢当啊，呵呵！在下目前还只是了解一下而已。

由于目前在市场、销售、验收、统计、管理等时候会用到这些东西，不管是领导，还是客户，都经常会这种说法和要求，如果自己连最基本的概念不弄明白，没说几句话就先把自己绕进去了，岂不是要被领导批、客户笑了吗？如果上面的那些环节都不要这个东西，鬼才想去搞什么MTBF呢！

其实，事实也正如您所说的那样，应该多关注一下设计、制造、生产、工艺、入库检验之类的环节，而不应该无谓地浪费时间和精力。毕竟，这些才是提高产品质量的根本嘛！

[[i]本帖最后由zhanghjspace于2009-6-512:11编辑[/i]]

我的理解是，为了避免引起不必要的混乱（实际上这种情况在相当大一部分可靠性工程师当中普遍存在），对于可修复系统尽量避免谈寿命的概念（不论指何种寿命定义），而重点关注MTBF的概念和数值。我是做通信设备（基本上都属于可修复系统）的，我们的客户更多的就是关注MTBF，绝非“寿命”，“寿命”这个话题只在很少场合谈起。
对于不可修复系统，寿命的概念是必须的，通常我们指的就是中值寿命。但往往很多人就会把不可修复系统的寿命与可修复系统的MTBF混为一谈，因此我才如是说。个人的一点点建议而已。

对于产品最好的评价是年返修率和5年总返修率。可惜目前对这个控制没多少人关心，都去研究更偏重可靠性数学问题的MTBF了，尤其是MTBF的概念、理解等。浪费时间呀，多关注一下入库检验（不是参数测试这么简单）和生产工艺等问题也许更有意义。

产品设计中，需要选择单片双极与MOS微处理器与可编程阵列逻辑电路，对其使用寿命要求不小于25年，厂商提供的产品资料里没有可靠性及寿命指标，如何评估器件寿命？

回复：
今天有时间我们看看如何计算，首先要明确使用寿命的提法，在可靠性行业使用寿命一般是指通过统计得出的平均寿命概念，在失效分布为指数分布时可以应用MTBF或MTTF这两个技术指标。为了更好的理解我们先考虑平均寿命为对数分布，即25年时有一半的产品失效还有一半的产品继续工作，如一个产品工作2年失效对应的有一个产品可以工作48年，那么平均寿命就是25年，显然对一批产品而言25年时有50％的产品失效了。平均到年失效为50%/25年=2%年，因此只要年失效率在2％其平均寿命就是25年。如果使用MTBF或MTTF计算将50％换成63。2％就可以了是不是很简单的事。
下面看看如何评估，一般可以通过试验做MTBF或MTTF的评估，但需要大量的时间和经费，粗略估算25年的产品需要的银子约100万～150万。这种方法基本不可行。那么有什么方法可以采用呢？1、了解使用该生产厂家类似芯片以往的失效数据进行推算（新器件）。2、根据自己使用该芯片的情况统计计算得出。3、根据GJB299或MIL217的数据手册查找，4、加速试验得出外推寿命再计算。
以上的回复可以吗？

很好,这不是占用资源,帖子的热门表示问题需要理清,不管是通俗易懂还是站在学术上讨论问题,目标是能解决问题,让大家心舒.这样才不辜负老大给我们建立平台的目的.也许很多人在门缝看热闹,希望大家能见缝插针呀.有问题或疑问尽量发表自己的看法,论坛的高手多的是!问题总会解决的,况且大家都这么热情:lol

嗯，是啊。
不好意思，占用点资源，再多说一句，啊，呵呵！

楼主在1楼里提到的问题：MTBF与寿命的联系和区别。
1、如我在6楼和10楼说的那样，“MTBF”不是“寿命”，它只是“寿命”的一个“指标”。（“寿命”的指标通常有：平均寿命、可靠寿命、特征寿命、中位寿命等。MTBF就是用来表示可修复产品的“平均寿命”这个指标的。）———呵呵，不要烦啊，看不懂没关系，就当读绕口令了！
2、如果我是客户，厂商给我提供了一批产品，我不会去关心单个产品的寿命是多少，我会关心整批产品的寿命是多少。单个产品寿命的长短意义不大，整批产品寿命的长短才有意义。
3、对于客户给我的可修复产品，我更倾向于关注它们的“MTBF”的大小，因为，即使这批产品能用50年（这个时间不短了吧，呵呵），但是如果它经常坏，三天打渔，两天晒网的话（也就是说MTBF低了），那我也受不了啊，是不是。所以，不管你产品的寿命是50年还是100年，只要你的MTbF值不是5天10天就行，你说呢？

朋友们，走过路过，记得要发表一下自己的看法哟，这样论坛的气氛才更热烈嘛，呵呵！

这两天有空，尽量支持一下国内最好的可靠性网站。

难得冯老师这两天比较抽空上来讨论这样的问题!这是比较罕见的.:handshake

回复10楼zhanghjspace的帖子
认同你的观点,但学术的东西尽量留在一些特殊课题上去讨论,当然它也许是可以辨证清楚问题的最好办法,但很多企业要实实在在的东西,尽量简化通俗易懂符合才是最主要的.:lol

产品设计也有“短板效应”，如果你的铝电解只有5～10年的寿命，25年寿命的芯片有意义吗？
如果是MTTF＝25年，则芯片的年返修率为2.5%就可以了。简单吧。

前面有错

器件（产品）寿命严格来讲应该通过寿命试验或者加速寿命试验数据得到，一般是加速寿命试验利用阿伦纽斯模型外推得来，这样结果相对来说比较可信。

回复：
这样得出的结果是真正的终了寿命（MTTF），是浴盆曲线损耗阶段的结果，对于大部分产品研制没任何意义，如果有耐心和运气的话，一生恐怕真会遇到一个正常使用的芯片达到损耗失效，所以作为小功率半导体芯片如果不超出使用条件我们称为永久或半永久性器件。
事实上我们需要了解的是浴盆底部的寿命，他是一个统计值，有随机和指数分布的特点。

产品设计也有“短板效应”，如果你的铝电解只有5～10年的寿命，25年寿命的芯片有意义吗？
如果是MTBF＝25年，则芯片的年返修率为2.5%就可以了。简单吧。

我只是从学术上的角度来说的。
从学术上来说，不管是可修复产品还是不可修复产品，用来形容产品寿命特征的指标只有：平均寿命、可靠寿命、特征寿命、中位寿命等。这几个指标都有定义，而且有计算的依据。而“寿命”这个东西只是一种普遍意义上的说法，而不是产品寿命特征的一个指标，当然也就没有计算依据了。

需要说明的是，对于产品来说，其寿命特征中最重要的是“平均寿命”这个指标，它有具体的定义和计算依据。而这个指标也是用的最多的一个指标。对于可修复产品，“平均寿命”和“MTBF”是等价的；对于不可修复产品，“平均寿命”和“MTTF”是等价的。

呵呵，不知道说明白了没有，:P

zhanghjspace,
你的解释比较含有理论性的东西,我把它概括总结一下,便于大家更容易看清明白:
1,对与不可修复产品可以说是寿命.
2.对于不可修复产品呢!我们只能说他的MTBF是多少,因为产品只要有维修产品的寿命就可以无限延长.
你的理解如何?

从原理上辨析这个问题。

[quote]电子元器件加速寿命试验方法的比较介绍
1引言
加速寿命试验分为恒定应力、步进应力和序进应力加速寿命试验。将一定数量的样品分成几组，对每组
施加一个高于额定值的固定不变的应力，在达到规定失效数或规定失效时间后停止，称为恒定应力加速寿
命试验（以下简称恒加试验）；应力随时间分段增强的试验称步进应力加速寿命试验（以下简称步加试验）；应力随时间连续增强的试验称为序进应力加速寿命试验（以下简称序加试验）。序加试验可以看作步进应力的阶梯取很小的极限情况。加速寿命试验常用的模型有阿伦尼斯（Arrhenius）模型、爱伦（Eyring）模型以及以电应力为加速变量的加速模型。实际中Arrhenius模型应用最为广泛，本文主要介绍基于这种模型的试验。Arrhenius模型反映电子元器件的寿命与温度之间的关系，这种关系本质上为化学变化的过程。
2试验方法
2.1恒定应力加速寿命试验
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[1]。其中
3.10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（PHEMTswitch）、多层陶瓷芯片电容等电子元器件做了相关研究。

2.3序进应力加速寿命试验
序加试验的加速效率是最高的，但是由于其统计分析非常复杂且试验设备较昂贵，限制了其应用。这方面
的报道也较少。北京工业大学李志国教授报道了微电子器件多失效机理可靠性寿命外推模型[5]，他的学
生李杰等人报道了快速确定微电子器件失效激活能及寿命试验的新方法[6]。试验中对器件施加按一定速率β上升的斜坡温度，保持电流密度j和电压V不变。做ln（T-2ΔP/P0）与1/T曲线，找出曲线的线性段，并经线性拟合得到一直线，设直线的斜率为S，则器件的失效激活能E=-kS。得出激活能E后，就可以外推某一使用条件下的元器件寿命
3试验方法的比较
3.1加速寿命试验的实施
恒加试验一般需要约1000h，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，JamesA.McLinn提出了在步加试验中具体操作的一些有价值的建议[7]。例如
试验应力的起始点选在元器件正常工作的上限附近，应力最高点的选择应参考之前的试验经验或是已知的
元器件失效模式来设定，将应力起始点到最高点之间分成3～6段；试验前需确定应力步长的的最小和最大
值。序加试验的样品数尚无明确的规定。步加、序加试验只需几百小时，取几十个样品甚至更少且只需一
组样品就可以完成试验。目前应用最广的是恒加试验，但其试验时间相对较长，样品数相对多一些。相比
之下，步加、序加试验在这方面要占优势。当样品很昂贵、数量有限或只有一个加热装置时，步加、序加
试验无疑是最好的选择。
3.2加速寿命试验的应用
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。如金玲[8]在GaAs红外发光二极管加速寿命试验中，
用步加试验确定器件所能承受的最高温度，而后再进行恒加试验，避免了在恒加试验中出现正常使用时不
会出现的失效机理。步加试验也可应用于缩短试验时间。已经有将恒加试验结合步加试验以缩短试验时间
的做法[9]。序加试验的优点是时间短，但其精度不高，而且实施序加试验需要有提供符合要求应力以及
实时记录样品失效的设备。例如冷时铭等人在固体钽电容加速寿命试验中采用自行研制的JJ-1渐近电压发生器控制直流稳压电源提供序进电压，电容测量和漏电流测量分别采用HP公司的4274A和414型漏电流测量仪，失效时间用可靠性数据采集系统记录。又如，北京工业大学李志国教授等人在做高频小功率晶体管序加试验中也搭建了一套完整的试验系统，系统由控温仪、热电偶、样品加热平台组成温度应力控制系统；
由偏置电源、万用表、加载电路板组成电应力偏置系统；测试采用Agilent4155C半导体参数测试仪和QT16晶体管特性图示仪完成。
4结语
当今，电子产品的更新速度越来越快，而既快速又准确的加速寿命测试方法是研究人员热切期望。
相信这一愿望定会早日实现。[/quote]

[quote]
高加速寿命试验（HALT）和加速寿命试验（ALT）
——两种卓越的可靠性试验技术
MikeSilverman,CRE,OpsALaCarte,LLC
于晓伟编译曾天翔校对
高加速寿命试验(HALT)和加速寿命试验(ALT)是产品可靠性设计中运用的最有效的两种可靠性试验技术。高加速寿命试验适合用于发现设计缺陷，确定失效机理，描述产品裕度。当主要失效机理不是由于耗
损原因引起时，最好用高加速寿命试验。而加速寿命试验适用于描述由磨损造成的失效机理，通常用来检验机构在超出用户预期和超出担保期的情况下产生的失效情况。
在多数情况下，这两种方法最好结合起来使用。因为每种方法适用于揭示不同类型的失效机理。两种方法的适当结合，为产品可靠性设计提供了一套完整全面的试验手段。
引言
高加速寿命试验和加速寿命试验是两种最有效的可靠性试验方法。
但是，人们却经常对它们的应用时机和应用范围感到困惑。本文将讨论这两种技术的运用时机和何时这两种技术一起应用。高加速寿命试验高加速寿命试验是在极短的时间内（通常是几小时或几天），对产品施加步进应力，直到产品失效，找出设计缺陷，并加以改进，以提高产品可靠性的试验过程。高加速寿命试验适用于发现设计缺陷，通常用于整个系统，但也可用于部件。当产品存在耗损机理时，最好不采用高
加速寿命试验。
高加速寿命试验用于揭示产品设计和零件选择中的潜在缺陷，而这些缺陷通过传统的鉴定试验方法却难以发现。该过程是将对手试产品施加步进应力，包括环境应力（如温度和振动）、电应力（如电压极限和
载荷变化）以及这些应力的组合，激发内在缺陷。而且，高加速寿命试验着力于使产品达到失效，以便评定超出其计划使用范围的设计健壮性和超过规定工作极限的设计裕度。[/quote]

顺带回复4楼的朋友。

我觉得有必要澄清一个问题。如下：

一个是学术上的“寿命”；一个是4楼说的、5楼引用的“寿命范围”中的“寿命”。
这两个寿命并不是一个东西。
不管这个澄清有没有意义，我还是要澄清一下。
楼上所说的“寿命”是一种看似没有边际、由历史经验决定的东西。而学术上：可维修产品的平均寿命就是MTBF。也就是说，对于可维修产品，如果你说“平均寿命”，就是在说MTBF；如果你说MTBF，就是在说“平均寿命”。

其实，个人认为，单纯地说某一个产品的“寿命”是多少，有多长，这种说法是没有意义的。因为，从根本上讲，产品的“寿命”是一个统计值，是一批产品的集体体现，而不是一个产品的个性表现。而这种所谓的“集体体现”最常用的说法就是“平均寿命”，也就是我所说的“MTBF”。

欢迎各位同仁加入讨论！

[[i]本帖最后由zhanghjspace于2009-6-317:38编辑[/i]]

换句话说MTBF值高低只是在寿命范围内的一个概率统计值，MTBF高，寿命不一定长，寿命长的，MTBF也不一定高（对于可维修系统）。
是的,这是我们认同的观点!

关于IC的MTBF值如果datasheet中没有提到，你可以咨询manufacturer了解到。
理论上讲MTBF和寿命是没有直接关系的，无法通过其中一个数值计算得到另外一个。
换句话说MTBF值高低只是在寿命范围内的一个概率统计值，MTBF高，寿命不一定长，寿命长的，MTBF也不一定高（对于可维修系统）。

我们公司的产品通常客户更关心的是返修率（是可维修系统），产品不同阶段的返修率是不一样的。对于可维修系统来讲，其实理论上讲设备的寿命是无限，因为只要修复，产品寿命就没有终止。但是对于一个市场中的产品，维修是需要付出成本的，而且产品在改进，在更新换代，到了一定阶段，修复系统还不如更换系统划算时，这个产品就没有维修价值，从这个意义上讲产品已经“寿命终止”，因为不能修复。因此根据我的理解，对于可维修系统，当产品已经无法维修或不具备维修价值的时候就算寿命终止。这个时间其实还是大致可以估算的，但是要精确计算可能也无法获得。一般都是根据历史经验估计的比较多。

[url]http://www.kekaoxing.com/club/thread-5830-1-1.html[/url]
刚才看到了上面链接的帖子，与这个问题有相同之处。

希望论坛中的高手多多指教！