CH19可靠度设计MILHDBK271D之应用课件

CH19-可靠度設計-MIL-HDBK-271D之應用

零件應力分析法影響失效率之因素零件應力分析法之應用步驟各種零件之失效率計算公式系統裝置之可靠度估算

CH19-可靠度設計-MIL-HDBK-271D之應用零1影響失效率之因素基本失效率零件品質因素

環境因素（πE）其他因素：針對不同類型之零件影響失效率之因素基本失效率2基本失效率(λb)基本失效率：在額定條件下之失效率λb會隨零件之類別而不同λb之值也會受運作之溫度和電壓應力之影響而有差異基本失效率(λb)基本失效率：在額定條件下之失效率3零件品質因素（πQ）零件品質因素分成軍用級和商用級軍用級(MIL-Spec)：凡其規格完全符合軍用規範者商用級：凡其規格未完全符合軍用規範或屬商用零件者品質因素使用之符號請參照P.311表Partswithmulti-levelqualityspecifications零件品質因素（πQ）零件品質因素分成軍用級和商用級4環境因素（πE）任何零件的可靠性都會受到環境應力的影響，估算可靠性時，不可遺漏此項。環境因素使用之符號請參照P.311–317表EnvironmentalsymbolanddescriptionπFactorsforpartfailureratemodels環境因素（πE）任何零件的可靠性都會受到環境應力的影響，估算5零件應力分析法之應用步驟

1.

決定零件類型2.

決定失效率計算模式Ex.電阻3.

確定應力比4.

查表A-2決定πE5.

查表A-3決定πQ6.

查表A-4決定πR7.

計算λP零件應力分析法之應用步驟1.

決定零件類型6各種零件之失效率計算公式

電阻電容器分離半導體微電子裝置各種零件之失效率計算公式電阻7分離半導體失效率計算分四種型態已知額定周圍溫度，無散熱片者已知額定外殼溫度，無散熱片者已知額定周圍溫度，使用散熱片者已知額定外殼溫度，使用散熱片者分離半導體失效率計算分四種型態8分離半導體查表時所使用之基本符號Tmax:容許最大接面溫度Ts:在全額負載下不致超過最大接面限定溫度之最大周圍溫度或外殼溫度Ta:周圍溫度Tc:外殼溫度Pop:實際功率消耗Pmax:在Ts狀態下最大額定電力分離半導體查表時所使用之基本符號9分離半導體失效率計算過程(1)計算應力比及應力調整因子(2)查表求λb(3)查各類修正係數(4)計算λp分離半導體失效率計算過程(1)計算應力比及應力調整因子10各類數據表之應用說明

Resistor一般用–Fixed,Film表A-1：BaseFailureRates(λb)P.327表A-2：EnvironmentalModeFactorsP.328表A-3：QualityFactorP.328表A-4：ResistanceFactorP.328各類數據表之應用說明

Resistor一般用–Fixe11Resistor軍用級–Fixed,Composition表A-5：BaseFailureRates(λb)P.329表A-6：EnvironmentalModeFactorsP.330表A-7：ResistanceFactorP.330表A-8：QualityFactorP.330Resistor軍用級–Fixed,Compositio12Capacitor表B-1：FixedCapacitorBaseFailureRates(λb)P.331表B-2：Capacitor-Fixed,PaperorPlasticBaseFailureRates(λb)P.332表B-3：EnvironmentalModeFactorsP.333表B-4：CapacitanceFactorP.333表B-5：QualityFactorP.333Capacitor表B-1：FixedCapacito13CapacitorFixed,Electrolytic(Solid)Tantalum表B-6：BaseFailureRates(λb)P.334表B-7：SeriesResistance(πSR)P.335表B-8：EnvironmentalModeFactorsP.335表B-9：CapacitanceFactorP.335表B-10：QualityFactorP.335CapacitorFixed,Electrolytic(S14表C-1:DiscreteSemiconductorGenericGroupsClassPartTypeGroupATransistors,SiliconNPN,SiliconPNPIFieldEffectTransistorsIIUnijunctionIIIBDiodes&Rectifiers,Silicon(General),GermaniumIVVoltageRegulator,VoltageReferenceVThyristorsVICMicrowaveSemiconductorsandSpecialDevicesVIIVaractorsVIIIMicrowaveTransistorsIXOpto-electronicDevicesX表C-1:DiscreteSemiconductor15GroupI表C-2：BaseFailureRates(λb)P.337表C-3：EnvironmentalModeFactorsP.338表C-4：πAP.338表C-5：QualityFactorP.338表C-6：πRP.338表C-7：πS2P.339表C-6：πCP.339GroupI表C-2：BaseFailureRate16GroupIV表C-9：BaseFailureRates(λb)P.340表C-10：EnvironmentalModeFactorsP.341表C-11：QualityFactorP.341表C-12：πRP.341表C-13：πAP.342表C-14：πS2P.342表C-15：πCP.342GroupIV表C-9：BaseFailureRat17微電子裝置表D-1：πQQualityFactorsp.343表D-2~11：πTTemperatureFactorsp.344表D-12：πVVoltageDe-ratingStressFactorsp.350表D-13：πEApplicationEnvironmentalFactorsp.351表D-14~20：OtherFactorsp.352微電子裝置表D-1：πQQualityFactors18零件計數預測法使用零件計數預測失效法估算系統裝置之總失效率使用時機已確認零件表及零件規格，但整個系統裝置尚未完成時此法雖然簡單，但其準確性不及零件應力分析法適用於招標或欲簽訂單時之可靠性估測零件計數預測法使用零件計數預測失效法估算系統裝置之總失效率19零件計數預測法準備資料零件之屬性與型式特殊零件之使用數目零件品質水準裝置所在環境計算前提裝置之每一部份均在相同之使用環境若環境不同，則需個別計算各零件之失效率後在相加零件計數預測法準備資料20零件計數預測法計算方法裝置失效率的一般表示式：零件計數預測法計算方法21CH19-可靠度設計-MIL-HDBK-271D之應用

零件應力分析法影響失效率之因素零件應力分析法之應用步驟各種零件之失效率計算公式系統裝置之可靠度估算

CH19-可靠度設計-MIL-HDBK-271D之應用零22影響失效率之因素基本失效率零件品質因素

環境因素（πE）其他因素：針對不同類型之零件影響失效率之因素基本失效率23基本失效率(λb)基本失效率：在額定條件下之失效率λb會隨零件之類別而不同λb之值也會受運作之溫度和電壓應力之影響而有差異基本失效率(λb)基本失效率：在額定條件下之失效率24零件品質因素（πQ）零件品質因素分成軍用級和商用級軍用級(MIL-Spec)：凡其規格完全符合軍用規範者商用級：凡其規格未完全符合軍用規範或屬商用零件者品質因素使用之符號請參照P.311表Partswithmulti-levelqualityspecifications零件品質因素（πQ）零件品質因素分成軍用級和商用級25環境因素（πE）任何零件的可靠性都會受到環境應力的影響，估算可靠性時，不可遺漏此項。環境因素使用之符號請參照P.311–317表EnvironmentalsymbolanddescriptionπFactorsforpartfailureratemodels環境因素（πE）任何零件的可靠性都會受到環境應力的影響，估算26零件應力分析法之應用步驟

1.

決定零件類型2.

決定失效率計算模式Ex.電阻3.

確定應力比4.

查表A-2決定πE5.

查表A-3決定πQ6.

查表A-4決定πR7.

計算λP零件應力分析法之應用步驟1.

決定零件類型27各種零件之失效率計算公式

電阻電容器分離半導體微電子裝置各種零件之失效率計算公式電阻28分離半導體失效率計算分四種型態已知額定周圍溫度，無散熱片者已知額定外殼溫度，無散熱片者已知額定周圍溫度，使用散熱片者已知額定外殼溫度，使用散熱片者分離半導體失效率計算分四種型態29分離半導體查表時所使用之基本符號Tmax:容許最大接面溫度Ts:在全額負載下不致超過最大接面限定溫度之最大周圍溫度或外殼溫度Ta:周圍溫度Tc:外殼溫度Pop:實際功率消耗Pmax:在Ts狀態下最大額定電力分離半導體查表時所使用之基本符號30分離半導體失效率計算過程(1)計算應力比及應力調整因子(2)查表求λb(3)查各類修正係數(4)計算λp分離半導體失效率計算過程(1)計算應力比及應力調整因子31各類數據表之應用說明

Resistor一般用–Fixed,Film表A-1：BaseFailureRates(λb)P.327表A-2：EnvironmentalModeFactorsP.328表A-3：QualityFactorP.328表A-4：ResistanceFactorP.328各類數據表之應用說明

Resistor一般用–Fixe32Resistor軍用級–Fixed,Composition表A-5：BaseFailureRates(λb)P.329表A-6：EnvironmentalModeFactorsP.330表A-7：ResistanceFactorP.330表A-8：QualityFactorP.330Resistor軍用級–Fixed,Compositio33Capacitor表B-1：FixedCapacitorBaseFailureRates(λb)P.331表B-2：Capacitor-Fixed,PaperorPlasticBaseFailureRates(λb)P.332表B-3：EnvironmentalModeFactorsP.333表B-4：CapacitanceFactorP.333表B-5：QualityFactorP.333Capacitor表B-1：FixedCapacito34CapacitorFixed,Electrolytic(Solid)Tantalum表B-6：BaseFailureRates(λb)P.334表B-7：SeriesResistance(πSR)P.335表B-8：EnvironmentalModeFactorsP.335表B-9：CapacitanceFactorP.335表B-10：QualityFactorP.335CapacitorFixed,Electrolytic(S35表C-1:DiscreteSemiconductorGenericGroupsClassPartTypeGroupATransistors,SiliconNPN,SiliconPNPIFieldEffectTransistorsIIUnijunctionIIIBDiodes&Rectifiers,Silicon(General),GermaniumIVVoltageRegulator,VoltageReferenceVThyristorsVICMicrowaveSemiconductorsandSpecialDevicesVIIVaractorsVIIIMicrowaveTransistorsIXOpto-electronicDevicesX表C-1:DiscreteSemiconductor36GroupI表C-2：BaseFailureRates(λb)P.337表C-3：EnvironmentalModeFactorsP.338表C-4：πAP.338表C-5：QualityFactorP.338表C-6：πRP.338表C-7：πS2P.339表C-6：πCP.339GroupI表C-2：BaseFailureRate37GroupIV表C-9：BaseFailureRates(λb)P.340表C-10：Environmen