產品可靠度工程師專業課程中部Professional Reliability Engineer Class-Middle

5.2零件計數法，若設備內零件為串聯，將各個零件失效率加總，即為該設備的失效率。

5.3零件應力分析法，指考慮增加，零件使用狀態概念，其失效率會有不同。

5.3.2 零件品質因子（πQ）分類舉例，美軍規範217F，表格很多，為能正確代入表格，本堂課解讀，三類別的π因子，先從品質因子（πQ）開始。

5.3.3 零件温度因子（πT）舉例說明(217F，5-13)。

5.3.4 零件環境因子（πE）分類舉例，本節列舉許多不同，環境因子πE，當然需找不同表列，常數代入，至少需了解，不同環境因子符號。

217F可靠度預估，各節次λP 簡要說明，美軍規範MIL-HDBK-217F，從5.1節到23.1節，為電子元件可靠度，失效率的預估，所有失效率λP ，用「Failures/1000000小時」單位表達，內容含76類別，電子元件，每個類別均有獨立，預估失效率λP的公式，如講義「λP (零件失效率公式)」欄位，公式內含許多π因子，較常見有品質因子πQ、溫度因子πT、環境因子πE、應力因子πS、學習因子πL等等，各類元件節次內，皆有相對應的各因子常數表，可予查閱。

A.例題1-本例題來自217F 5.13節，如附件12，CMOS Digital Gate Array 零件(Die Area 4046 Mil-SQ ， 原217F，5.13 Example)，某CMOS digital timing chip在空運運輸機使用(πE=AIC)，外殼温度48℃，75mw功率，此零件從正常篩選製程（有温循/定温加速/電測/目測），亦執行Burn-In之 B Level及電測，此皆依 MIL-STD-883執行，封裝為24PIN Ceramic DIP with glass seal，此零件已生產數年，內約有250 gates，請問該零件失效率λp為若干？ (Qjc=28 Assumed) (查5.11資料) 。

C.例題2-本例題來自217F 6.15節，如附件13，Transistors ， Low Freq Bipolar ， 某Silicon雙面電晶體，JAN等級，當單面使用25℃下為0.25W，若雙面使用在25℃為0.35W，Tmax＝200℃，在外殼温度55℃下使用，為海用有屏蔽環境（πE＝NS），第1面NPN操作使用在0.1W，50%電壓額定值，第二面PNP在0.05W，30%電壓額定下使用，此零件使用頻率小於200 MHz，請問該零件失效率λP為若干？ (Qjc=70 Assumed)(查6.3資料) 。

6.1.1 目的-不同階段的可靠度試驗，有不同的目的，於消極面，為確認或證明，產品品質暨可靠度，符合目標，積極面，為提早發現，設計瑕疵和盲點，提早解決。只要有製作實體樣品，即需執行驗證測試，但因不同開發階段屬性，各階段的驗證目的不同，現以地面電腦及通訊產品為例，不同階段，執行目的各有不同。

6.1.2 執行內容重點-不同階段有不同的執行重點，現以地面電腦及通訊產品為例，不同階段執行重點，如下:

  A.雛形樣品階段 - 可靠度3重點，整體角度5重點。

  B.設計樣品階段 - 可靠度4重點，整體角度6重點。

  C.試產產品階段 - 可靠度2重點，整體角度3重點。

  D.量產產品階段 - 可靠度3重點。

6.2.1 可靠度試驗名詞-各吹各調，需了解試驗目的，以下為不同行業，收集到的可靠度試驗名稱，非常多元，各吹各調，學員不需在意，若您在全球性，具領導力公司，取個新的可靠度名詞，就會有大量供應商跟隨，故名稱/名詞不重要，需要了解試驗目的，再來決定試驗條件，並質疑此試驗條件，是否可符合本試驗的目的。

6.2.2 試驗目的的分類-依目的來決定試驗條件，不同測試目的，會有不同相對應，試驗規劃。

  A.找出設計缺陷或盲點-極強外應力，用以找到問題導向。

  B.開始的認證/承認/驗證用-需具可承認的標準，或規格條件。

  C.持續交貨產品，驗收接收用-需具一定程序、條件、標準為依據。

  D.找問題、失效模式用-找真因用，極強應力，可執行失效分析。

  E.了解產品長期使用，潛在問題-規格上限，長期操作，找潛在問題。

  F.量產期間，可靠度監督用。

  G.剔除早期失效用。

6.2.3試驗規劃重點，本節次探討，可靠度試驗如何規劃，分三小節，本堂課先談第一小節。

6.2.3.1有標準依據，且固定試驗條件，本小節聚焦，有可靠度要求依據，並執行固訂的試驗條件，此類可靠度試驗規劃，基本訂定試驗內容，說明於下 :

  A.可靠度要求（目標/規格/需求）表達方式。

  B.試驗條件訂定 - 不可有過應力，直接破壞待測物。

      a.先決定試驗的樣本數n。                                               b.再決定每件試驗時間t。

      c.選定試驗條件 - 應力決定，規格內無加速，高於規格有加速。

      d.總試驗時間 - T=〔(n-r)t＋△r］．AF，T和r推算可靠度。

      e.T即可靠度樣本數，影響主因子在n / t / AF，微影響r和△r ，上式 T=〔(n-r) t＋△r］．AF 。

6.2.3.1有標準依據，且固定試驗條件，本小節聚焦，有可靠度要求依據，並執行固訂試驗條件，接續前堂課A和B，本堂課加深解讀，「如何決定試驗條件」，說明於下 :

  C. 如何決定試驗條件，以符合可靠度要求 - 參考附件14， GEM表，因本堂課，需查GEM表，故優先解讀，

      「泛指數模式表-GEM Table」。

       a. 單次試驗展示值，評估是否合格，可靠度目標，指單次試驗，總試驗時間T夠長，可從GEM表中，

           查得結果者，即可直接判定可靠度水準，並比較是否符合規格要求。