前言

　　HALT是高加速壽命試驗，又稱為可靠性強化試驗(RET),在產(chǎn)品的設(shè)計階段，通過系統(tǒng)地施加逐步增大的環(huán)境應(yīng)力和工作應(yīng)力，激發(fā)和暴露產(chǎn)品設(shè)計中的薄弱環(huán)節(jié)，找到產(chǎn)品的工作極限和破壞極限，通過對試驗過程中出現(xiàn)的故障進行定位分析和失效進行機理分析，不斷改進設(shè)計和工藝，提升產(chǎn)品耐環(huán)境能力和健壯性，提高產(chǎn)品成熟度和可靠性，縮短產(chǎn)品研發(fā)周期和加快產(chǎn)品上市。HALT方法是為了提高產(chǎn)品的可靠性，而并非為了評估產(chǎn)品的可靠性。

　　1. HALT原理

　　每個產(chǎn)品都是獨立的，由于各種因素的影響，即使同一型號產(chǎn)品的強度也是有差異的，其強度表現(xiàn)為某種統(tǒng)計分布。同樣產(chǎn)品其承受的應(yīng)力也是變化的，應(yīng)力也表現(xiàn)為某種統(tǒng)計分布。在產(chǎn)品強度與應(yīng)力重疊的部分(圖中陰影部分)，即對產(chǎn)品施加的應(yīng)力超過產(chǎn)品的強度，產(chǎn)品就會發(fā)生故障。

　　為了降低產(chǎn)品在使用過程中的失效率，可以通過提高產(chǎn)品的強度，使產(chǎn)品具有充裕的強度余量，進而提升產(chǎn)品現(xiàn)場使用的可靠性，如圖4所示。

　　2. HALT試驗流程

　　3.試驗應(yīng)力

　　試驗前的準(zhǔn)備工作以及五個試驗項目的詳細實施方法在此不做詳細介紹，可參考GB/T 29309-2012 《電工電子產(chǎn)品加速應(yīng)力試驗規(guī)程高加速壽命試驗導(dǎo)則》進行試驗。

　　HALT試驗對產(chǎn)品施加的應(yīng)力主要是溫度和振動應(yīng)力，也可考慮施加濕度等常見環(huán)境應(yīng)力。除此之外，還要考慮在HALT期間可以向產(chǎn)品施加的所有可能的應(yīng)力，比如可以考慮通電循環(huán)、電壓變化、頻率變化、電流等可以激發(fā)產(chǎn)品相關(guān)設(shè)計或工藝問題的應(yīng)力。

　　4.故障分析

　　(1)當(dāng)確認發(fā)生故障時，應(yīng)立即停止試驗，現(xiàn)場人員應(yīng)詳細記錄故障現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)時機、試驗應(yīng)力等情況;

　　(2)故障發(fā)生后，注意保護故障現(xiàn)場，進行故障定位。故障定位后應(yīng)盡量利用試驗現(xiàn)場條件驗證定位的正確性;

　　(3)故障分析清楚并準(zhǔn)確定位后，應(yīng)進行故障機理分析。若確認故障是由元器件引起的，應(yīng)進行元器件失效分析;

　　根據(jù)故障機理分析結(jié)果和產(chǎn)品實際情況，確定是否對已定位的故障采取糾正措施。決定是否采取糾正措施，主要由費用、時間、風(fēng)險等因素決定

　　5.回歸驗證

　　當(dāng)受試產(chǎn)品在HALT后進行了設(shè)計和工藝更改，為驗證糾正措施的有效性，應(yīng)進行回歸驗證試驗。回歸驗證試驗的目的是為了驗證糾正措施的有效性及其對受試產(chǎn)品的影響，如糾正措施是否有效，或是否消除了之前進行的可靠性強化試驗發(fā)現(xiàn)的缺陷，是否引入了新的問題和缺陷等。在回歸驗證試驗的步進應(yīng)力試驗中，可根據(jù)情況增加步進步長，以縮短試驗時間，提高試驗效率。