MTBF, Mean Time Between Failures平圴故障间隔时间,即产品在操作状态下的平均连续无发生故障的时间。

以加速寿命试验模式进行产品寿命验证已行之有年,最具代表性之温度加速寿命试验为Arrhenius Model(见图1),有关金属疲劳寿命则以Coffin-Manson Model为主(见图2);就无铅焊点之寿命评估而言,多数国外大厂均采用温度循环应力模式(Coffin-Manson Model)作为PCBA焊点可靠度寿命评估。
 

对于组成系统成品后之产品寿命评估,大致可分为下列三种方法:

寿命预估法(Prediction)
  • 常用方法:通常以零件参数或由零件量测所得之温度作为基础信息,将此信息输入分析软件后即可计算出产品之MTBF(Parts count or Parts stress)
  • 优点:可以快速得到MTBF预估数据
  • 缺点:零件规格变化快速,预测方法并未随着零件或产品的演进而适度调整,且零件一旦组成系统成品时,线路阻抗、电压/电流等因素,均无法被完整模拟,因此其所预估出来的寿命数据往往仅能做为参考。


可靠度实证法 (Reliability Demonstration Test)
  • 常用方法:高温加速模式(如:Arrhenius model Equation 1)
  • 优点:属实验结果+统计资料,已有一定的累积经验,且买主较能接受此方法产出的数据
  • 缺点:早期产品之生命周期短,但近几年客户端对IT类产品寿命要求须达五年也越来越多,因此试验通常耗时较久;若能以适当之温度应力分析方法将可大幅缩短试验之进行时程。


市场回馈信息法 (Field Data Collection)
  • 常用方法:直接对客户退回产品或反应失效情况,进行信息搜集并加以分析
  • 优点: 数据最为准确真实
  • 缺点: 由于是已上市销售的产品,故数据仅能做为下个产品设计的参考经验

 

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