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ESS-環(huán)境應(yīng)力篩選介紹
                  一推進高水平、概念                
                  環(huán)境應(yīng)力篩選（Environment Stress
                  Screen,ESS）是一種工藝手段，是通過向電子產(chǎn)品施加合理的環(huán)境應(yīng)力和電應(yīng)力拓展應用，將其內(nèi)部的潛在缺陷加速變成故障生產創效，并通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)和排除故障的過程。
                  ESS旨在激發(fā)并排除早期故障管理，使產(chǎn)品的可靠性接近設(shè)計(jì)的固有可靠性水平優化上下。應(yīng)力水平以能激發(fā)出缺陷但不損壞產(chǎn)品為原則。ESS分為常規(guī)篩選和定量篩選模樣。目前國內(nèi)僅廣泛開展常規(guī)篩選生產體系。
                  ESS的對(duì)象為元器件和各個(gè)組裝等級(jí)，
                  二很重要、 典型篩選應(yīng)力
                  各類典型篩選應(yīng)力的強(qiáng)度及費(fèi)用如下表所列能力和水平。
                  表1 典型篩選應(yīng)力強(qiáng)度及費(fèi)用對(duì)比
                  應(yīng)力類型 應(yīng)力強(qiáng)度 費(fèi)用
                  溫度 恒定高溫 低 低
                  溫度循環(huán) 慢速溫變 較高 較高
                  快速溫變 高 高
                  溫度沖擊 較高 適中
                  振動(dòng) 正弦掃頻 較低 適中
                  隨機(jī)振動(dòng) 高 高
                  綜合 溫度循環(huán)與隨機(jī)振動(dòng) 高 很高
                  下面簡(jiǎn)單介紹以上幾種典型篩選應(yīng)力并比較其篩選效果。
                  1. 恒定高溫
                  也稱為高溫老化異常狀況，使產(chǎn)品在規(guī)定高溫下連續(xù)不斷地工作研究，激發(fā)出早期故障。篩選方法要根據(jù)受篩產(chǎn)品是否發(fā)熱制定應用創新。該篩選廣泛應(yīng)用于元器件的篩選提高，不適用于組件級(jí)（印制線路板、單元或系統(tǒng)）篩選改善。篩選效果遠(yuǎn)低于溫度循環(huán)空白區。
                  2. 溫度循環(huán)
                  影響篩選結(jié)果的主要參數(shù)為溫度變化范圍、溫度變化速率及循環(huán)次數(shù)信息化。通常適用于組件級(jí)篩選形勢。篩選溫度時(shí)間歷程考慮受篩產(chǎn)品通電和不通電兩種情況。激發(fā)的故障模式主要有：
                  a） 使涂層取得明顯成效、材料或線頭上各種微觀裂紋擴(kuò)大選擇適用。
                  b） 使粘結(jié)不好的接頭松弛。
                  c） 使螺釘連接或鉚接不當(dāng)?shù)慕宇^松弛設計。
                  d） 使機(jī)械張力不足的壓配接頭松弛。
                  e） 使質(zhì)量差的釬焊接觸電阻加大或造成開路改進措施。
                  f） 粒子污染就此掀開。
                  3. 溫度沖擊
                  影響篩選結(jié)果的主要參數(shù)為溫度變化速率、溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間及溫度沖擊循環(huán)次數(shù)今年。因其溫度變化率較高穩步前行，產(chǎn)生的熱應(yīng)力較大，是篩選元器件動手能力，尤其是集成電路器件的有效方法逐步改善。用于組裝等級(jí)時(shí)要注意其可能造成的附加損壞意見征詢。篩選效果類似于溫度循環(huán)。激發(fā)的故障模式類似于溫度循環(huán)大大提高。
                  4. 正弦掃頻
                  在一定時(shí)間段內(nèi)依次對(duì)產(chǎn)品內(nèi)需要重點(diǎn)篩選的元部件的共振頻率進(jìn)行激勵(lì)的必然要求，產(chǎn)生共振。篩選效果較隨機(jī)振動(dòng)低取得了一定進展。激發(fā)的故障模式主要有：
                  a） 結(jié)構(gòu)部件完善好、引線或元件接頭產(chǎn)生疲勞，特別是導(dǎo)線上有裂紋或類似缺陷的情況下積極參與。
                  b） 電纜磨損問題分析。
                  c） 螺釘接頭松弛。
                  d） 安裝加工不當(dāng)?shù)募呻娐菲x開插座交流研討。
                  e） 匯流條及連到電路板上的釬焊接頭受到高應(yīng)力更加完善，引起釬焊薄弱點(diǎn)故障。
                  f） 與可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件橋形連接的元器件引線因沒有充分消除應(yīng)力而造成損壞建設應用。
                  g） 已受損或安裝不當(dāng)?shù)拇嘈越^緣材料出現(xiàn)裂紋支撐作用。
                  5. 隨機(jī)振動(dòng)
                  在很寬的頻率范圍上對(duì)產(chǎn)品施加振動(dòng)，產(chǎn)品在不同的頻率上同時(shí)受到應(yīng)力大幅增加，使產(chǎn)品的許多共振點(diǎn)同時(shí)受到激勵(lì)特性。篩選效果大大增強(qiáng)，篩選持續(xù)時(shí)間也減少到正弦掃頻的1/3-1/5等特點。激發(fā)的故障模式與正弦掃頻的相同建言直達，但能激發(fā)的故障機(jī)理更復(fù)雜，激發(fā)故障的速度更快將進一步。
                  6. 篩選效果對(duì)比
                  a） 振動(dòng)應(yīng)力對(duì)于激發(fā)如松弛充分發揮、碎屑和固定不緊的工藝缺陷更為有效。一般說來成就，發(fā)現(xiàn)缺陷中約20%是對(duì)振動(dòng)響應(yīng)的結(jié)果重要方式。
                  b） 溫度循環(huán)對(duì)于發(fā)現(xiàn)參數(shù)漂移、污染之類的元器件缺陷更為有效系統。一般說來非常重要，發(fā)現(xiàn)缺陷中約80%是對(duì)溫度響應(yīng)的結(jié)果。

                  三空間廣闊、 針對(duì)不同組裝等級(jí)的ESS
                  根據(jù)圖1可知營造一處，組裝等級(jí)分為組件級(jí)、單元級(jí)和系統(tǒng)（設(shè)備）級(jí)知識和技能。下面介紹組件級(jí)和單元級(jí)的優(yōu)缺點(diǎn)及可篩選出的主要缺陷取得顯著成效。
                  1. 組件級(jí)
                  優(yōu)點(diǎn)：尺寸小，不通電測(cè)試實現，成本低不容忽視；熱慣性小組織了，溫度變化率較高；能進(jìn)行比單元級(jí)的溫度變化幅度更大的篩選說服力，篩選效率高搶抓機遇。
                  缺點(diǎn)：不通電導(dǎo)致尋找故障效率低；如要通電檢測(cè)逐漸顯現，則需專門測(cè)試設(shè)備全會精神，成本將增加；無法篩選單元級(jí)拓展基地、系統(tǒng)級(jí)引入的缺陷集中展示。
                  缺陷：漏檢的元器件缺陷；元器件和電路板焊接點(diǎn)分離體系流動性；焊接缺陷共享；參數(shù)漂移、超出容差方式之一。
                  2. 單元級(jí)及以上組裝級(jí)
                  優(yōu)點(diǎn)：因?yàn)椴恍枰獙ｉT設(shè)計(jì)檢測(cè)系統(tǒng)生動，篩選期間易進(jìn)行通電和檢測(cè)，檢測(cè)效率高創新能力；單元中各級(jí)間的接口也能得到篩選新品技；能篩選出各種類型的潛在缺陷；能發(fā)現(xiàn)某些設(shè)計(jì)缺陷求得平衡。
                  缺點(diǎn)：熱慣性大紮實做，溫度變化速率小，溫度循環(huán)時(shí)間需加長至關重要；要考慮多種元部件的溫度極限提供深度撮合服務，篩選溫度變化幅度減小，篩選率降低的發生；成本高組成部分。
                  缺陷：組件級(jí)的連接缺陷；導(dǎo)線連接缺陷新的動力；輸入/輸出連接缺陷的過程中；單元內(nèi)部電纜缺陷；組裝中使用了以前未經(jīng)篩選組件（如采購的組件等）引入的缺陷廣泛關註。
                  小結(jié)：理論上應(yīng)當(dāng)對(duì)各個(gè)組裝等級(jí)進(jìn)行逐級(jí)ESS促進進步，實(shí)際工作中則要權(quán)衡技術(shù)和成本等各方面因素，結(jié)合產(chǎn)品確定*的篩選方案鍛造。如果根據(jù)產(chǎn)品使用情況和其他試驗(yàn)信息得知故障主要出現(xiàn)在某一組裝等級(jí)，則可僅針對(duì)該組裝等級(jí)進(jìn)行ESS持續創新。通常較為實(shí)用的方法是對(duì)組件進(jìn)行溫度循環(huán)篩選改善，對(duì)單元以上等級(jí)進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)空白區。
                  四、 主要工作
                  ESS是提高批產(chǎn)品可靠性的重要工序信息化，是進(jìn)行其他可靠性試驗(yàn)的前提條件形勢。后續(xù)工作如下。
                  1. 對(duì)需篩選產(chǎn)品的各類故障信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析取得明顯成效，盡可能確定故障主要出現(xiàn)的組裝等級(jí)約定管轄。故障信息主要包括：
                  1） 研制階段的故障信息，特別是故障類型分布和數(shù)量創新的技術，以及故障所在部位的信息大幅拓展。
                  2） 各類試驗(yàn)，如性能試驗(yàn)更加堅強、環(huán)境試驗(yàn)與時俱進、可靠性試驗(yàn)等中的故障信息。
                  3） 產(chǎn)品使用過程中的故障信息初步建立。
                  2.收集受篩選產(chǎn)品對(duì)溫度和振動(dòng)響應(yīng)的特征信息綜合運用，主要包括產(chǎn)品中各重要元器件的熱點(diǎn)、溫度穩(wěn)定時(shí)間的方法、產(chǎn)品的共振點(diǎn)實事求是、產(chǎn)品中振動(dòng)響應(yīng)zui大的部位等。
                  3. 收集產(chǎn)品使用的元器件和其他外構(gòu)件質(zhì)量水平信息落到實處。主要包括出廠前是否進(jìn)行ESS服務水平、批生產(chǎn)采用的ESS篩選應(yīng)力等。
                  4. 根據(jù)以上收集到的信息進(jìn)行評(píng)估分析產品和服務，權(quán)衡ESS效果應用擴展、試驗(yàn)設(shè)備能力及成本等因素，初步設(shè)計(jì)ESS大綱增多。
                  5. 按規(guī)定的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)大綱進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整活動上，并根據(jù)實(shí)際情況實(shí)時(shí)調(diào)整，使ESS更為經(jīng)濟(jì)有效

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