半导体可靠性分析

1、可靠性分析,1.可靠性的经典定义：产品在规定条件下和规定时间内，完成规定 功能的能力。,规定条件：一般指的是使用条件,环境条件。包括应力、温度、湿度、尘砂、腐蚀等，也包括操作技术、维修方法等条件。,规定时间：是可靠性区别于产品其他质量属性的重要特征， 一般也可认为可靠性是产品功能在时间上的稳定程度。,规定功能：要明确具体产品的功能是什么，怎样才算是完成 规定功能。产品丧失规定功能称为失效，。

2、人因可靠性,1.复杂人机系统和人因失误的定义 1.1复杂人机系统的特征人机界面复杂性：人机接口多样，人员多元化(多人或多种作业人员类型)；信息复杂性：信息显示方式多样性，信息量大， 信息变化快；环境不确定性复杂性：包括物理、组织、社会、心理等环境或内部环境、外部环境；操作复杂性：系统主要运行特征为监视、确认、控制，应急状态下的操作负荷数倍于正常情况下的操作负荷。,人因可靠性,1.2复杂人机系统中人因失误的定义人因失误是指在没有超越人机系统设计功能的条件下， 人为了完成其任务而进行的有计划行动的失败。它包括个体的。

3、4 系统可靠性分析,问题的提出,如何定义可靠性？什么叫系统的可靠性？系统的可靠性和系统组成元素的可靠性有什么关系？系统可靠性与安全的关系？人的可靠性？如何提高系统的可靠性？,1.1可靠性的定义,可靠性(Reliability) ： 系统或系统元素在规定的条件下和规定的时间内，完成规定的功能的能力。,系统或系统元素规定的条件：规定的时间：规定的功能：,1. 可靠性,1.2可靠性分类,广义可靠性：在规定的条件下和规定的时间内，元器件（产品）、设备或者系统稳定完成功能的程度或性质。例如，汽车在使用过程中，当某个零件发生了故障，经过修理。

4、第二章可靠性的数学基础,介绍可靠性的定量表征，常用概率分布及可靠性系统,2.1可靠性的定量表征,可靠性：是指产品在规定的条件下，在规定的时间内完成规定功能的概率。 三个规定来描述可靠性定性的 准确地描述产品可靠性定量的 产品的寿命是随机的变量数理统计来讨论 可靠性的数学描述：可靠度、失效概率、失效概率密度、瞬时失效率、平均寿命、可靠寿命,可靠度R(t),产品在规定的条件下，在规定的时间内，完成规定功能的概率。常记作R(t) 用数学方式表示为：为随机变量，指产品寿命，N为进行试验的产品总数，n(t)为试验到t时刻失效的总个。

5、结构可靠性分析Structure Reliability Analysis21 结构上的作用 (action)和作用效应 (effect of an action) 结构上的作用 是指施加在结构上的集中力或分布力，以及引起结构外加变形或约束变形的原因（地震、基础差异沉降、温度变化、混凝土收缩等）。（ 1） 按随时间的变异 可分为三类：永久作用可变作用偶然作用结构上的作用可按下列性质分类：如结构自重、土压力、预应力、地基沉降、焊接等。如楼面活荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、温度变化等。如爆炸力、撞击力、罕遇的地震等。3（ 2） 按随空间位置的变异 可分为二类：固定作用自。

6、人因可靠性分析(Human Reliability Analysis，HRA),人因可靠性分析,人因可靠性分析(Human Reliability Analysis，HRA)是以人因工程、系统分析、认知科学、概率统计、行为科学等诸多学科为理论基础，以对人的可靠性进行定性与定量分析和评价为中心内容，以分析、预测、减少与预防人的失误为研究目标的一门学科，它是近年来逐渐形成的一门新兴学科。,人的自然倾向与可靠性,人的可靠性可定义为在规定的最小限度内，在系统运行的任一要求阶段，由人成功地完成工作或任务的概率。影响人操作可靠性的因素：包括人的因素和环境的因素。 人的因素。

7、可靠性分析技术 FMEA,咨询总监 王玮 2019年8月,内容安排,1,2,FMEA概述,DFMEA工程实施,3,DFMEA实施难点与解决方案,4,典型案例分析,4,总结与讨论,第3页,什么是FMEA？,故障模式影响分析（Potential Failure Mode and Effects Analysis，简记为FMEA） 是分析系统中每一产品所有可能产生的故障模式及其对系统造成的所有可能影响，并按每一个故障模式的严重程度、检测难易程度以及发生频度予以分类的一种归纳分析方法。,第4页,FMEA是什么 ？,FMEA是：有计划的可靠性方式系统的风险分析方式文件方式,FMEA的历史,六十年代，Apollo计划。 1974年，M。

8、,R,S,S1,Z1,S2,Z2,SR 失效,SR 可靠,o,x,o,S,fS(s),o,fR(s),R,例2.2 设计一构件,预计可能在某一最危险点失效,假设当材料出现屈服时,即认为构件失效.作用在可能失效点处的应力服从对数正态分布,其平均值和方差分别为s=1.5e8(Pa),s2=9.0e14(Pa2), 构件的强度R亦服从对数正态分布,且与S独立,其均值和方差分别为R=1.5e8(Pa),R2=9.0e14(Pa2), 所设计的构件的许用应力是2.1e8(Pa), 设计强度为3.2e8(Pa), 求: (1)该构件的实际应力超过许用应力的概率(2)实际强度低于设计强度的概率;(3)结构可靠度.,M(x,y),P,x,y,N,L,O,p,再迭代一次求解得, 2=3.8,。

9、第三章 系统可靠性分析,第三章 系统可靠性分析,所谓系统，是为了完成某一特定功能，由若干个彼此有联系而且又能相互协调工作的单元所组成的综合体。系统可以是机器、设备、部件和零件；单元也可以是机器、设备、部件和零件。系统和单元的含义是相对而言的，由研究的对象而定。,系统可以分为可修复系统与不可修复系统两类。,可修复系统不可修复系统,技术上不能修经济上不值得修,一次性使用不必修复,3.1 不可修复系统可靠性分析,1、系统可靠性框图,系统可靠性分析方法：（1）系统工程结构图 系统可靠性框图（2）单元可靠性特征量 系统可靠性。

10、锡焊可靠性分析,一. 概述 二. 锡焊原理 三. 焊点可靠性分析 四. 关于无铅焊接机理 五. 锡基焊料特性,内容,一. 概述,熔焊 焊接种类 压焊钎焊,钎焊,压焊,熔焊,超声压焊 金丝球焊 激光焊,电子装配的核心连接技术：焊接技术 焊接技术的重要性 焊点是元器件与印制电路板电气连接和机械连接的连接点。焊点的结构和强度就决定了电子产品的性能和可靠性。,焊接方法（钎焊技术）,手工烙铁焊接 浸焊 波峰焊 回流焊,软钎焊,焊接学中，把焊接温度低于450的焊接称为软钎焊，所用焊料为软钎焊料。,软钎焊特点,钎料熔点低于焊件熔点。 加热到钎料熔化，润。

11、“广西玉柴机械股份有限公司” 可靠性分析技术 数据分析和评估,咨询总监 王玮 2019年5月,主要内容,可靠性评估概述 可靠性数据的收集和分析 产品可靠性评估方法 产品可靠性评估实例,可靠性数据评估概述,什么是可靠性数据评估？ 可靠性数据评估的目的？ 可靠性数据评估怎么做？,可靠性数据评估？,可靠性评估,定义：利用产品的可靠性数据，评估产品可靠性水平 产品：系统或组成系统的各个部分 可靠性数据：产品的试验或使用信息 评估方法：基于概率统计 可靠性水平：产品的可靠性参数值 MTBF MTTF 可靠度 R,可靠性评估,20个电子管在某次试验。

12、工艺与器件可靠性分析,失效分析,失效分析(Failure Analysis)的定义 失效分析是通过对失效的元器件进行必要的电、物 理、化学检测，并结合元器件失效前后的具体情况 进行技术分析，以确定元器件的失效模式、失效机 理和造成失效的原因。 失效分析既要从本质上研究元器件自身的不可靠性 因素，又要分析研究其工作条件、环境应力和时间 等因素对器件发生失效所产生的影响。 失效分析在可靠性设计、材料选择、工艺制造和使 用维护等方面都为有关人员提供各种科学依据。,10.2.1 失效分析的目的和作用 （1） 发现影响产品可靠性的根源，提出行之。

13、可靠性分析,电子工业出版社,提 纲,1.可靠性分析概述 2.SPSS可靠性分析 3.可靠性分析的其他问题 4.本章小结,可靠性分析概述,可靠性分析（Reliability Analysis）又称为信度分析，是一种度量综合评价体系是否具有一定的稳定性和可靠性的有效分析方法。例如，在教育学上可衡量教学评价过程受干扰因素所造成的随机误差的大小，可靠性和效度在教育学方面是衡量考试质量的两个重要指标。类似问题在社会生活或经济管理活动中非常普遍，再比如，市民对政府公务员工作满意度的评价，医生对病人的身体状况进行综合评分，挑选出国留学人员要对被选人。

14、井下无线传感器网络的可靠性关键技术研究,一、概念,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN),无线传感器网络（WirelessSensorNetwork）综合了微电子技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等先进技术，能够协同地实时监测、感知和采集网络覆盖区域中各种环境或监测对象的信息，并对其进行处理，处理后的信息通过无线方式发送，并以自组多跳的网络方式传送给观察者。,可靠性,初期，大多是针对有线网络的可靠性。主要以网络的连通度（Connection）和凝聚度(Cohesion)，作为网络可靠性的测量依据。 现阶段。

15、可靠性分析,刘志祥 liulzxmail.csu.edu.cn 13207475458,可靠性理论课程： 32学时 9-16周 2.0学分 必修课程 成绩：平时成绩30%：作业和到课考试成绩70%：闭卷,教学计划与管理,第一章 绪论,1.1 可靠性基本概念 (1)可靠性定义,系统或设备在规定的条件下，在规定的时间内，完成规定功能的能力。,三 个 规 定,规定 条件,是指系统或产品所处的使用环境与维护条件，包括：机械条件、气候条件、生物条件、物理条件和使用维护条件等。,规定 时间,规定 功能,是指系统或设备(产品)执行任务的时间。,一般指由用户提出的指标和要求。,1.1 可靠性基本概。

16、zwwangsjtu.edu.cn,电梯机械元件可靠性分析,制作人：高健学号：S20110199,zwwangsjtu.edu.cn,1,参考文献,机械可靠性设计 刘惟性，清华版，1996,机械概率设计与模糊设计,朱文予，高教版，2001,3,机械可靠性设计，陈建元，机械工业出版社，2002,4,2,对部分电梯事故隐患的统计与分析 王宝学，北京市顺义县特种设备检测中心，2008,zwwangsjtu.edu.cn,1,网页,http:/www.baidu.com/ 百度百科,http:/www.sina.com.cn/ 新浪爱问,2,http:/www.kekaoxing.com/ 中国可靠性,3,电梯的结构,电梯的结构包括：四大空间，八大系统 四大空间包括：机房部分、。

17、可靠性分析,电子工业出版社,提 纲,1.可靠性分析概述2.SPSS可靠性分析3.可靠性分析的其他问题4.本章小结,可靠性分析概述,可靠性分析（Reliability Analysis）又称为信度分析，是一种度量综合评价体系是否具有一定的稳定性和可靠性的有效分析方法。例如，在教育学上可衡量教学评价过程受干扰因素所造成的随机误差的大小，可靠性和效度在教育学方面是衡量考试质量的两个重要指标。类似问题在社会生活或经济管理活动中非常普遍，再比如，市民对政府公务员工作满意度的评价，医生对病人的身体状况进行综合评分，挑选出国留学人员要对被选人员的。

18、1,IC元件與製程之可靠度分析,一、可靠度分析 (Reliability Analysis) 二、影響元件之可靠度的主要因素1. 熱載子效應 (Hot-Carrier Effect)2.電子遷移效應 (Electromigration)3. 氧化矽膜之可靠度量測 (Silicon-Oxide Film)4. 元件縮小時之可靠度問題 (Device Scaling)5. CMOS門閂閉鎖現象 (COMS Latch-up)6. 封裝技術之可靠度 (Package Technology) 三、故障之機率分析函數 四、可靠度測試方法 五、加速測試因子與取樣數,2,可靠度分析 (Reliability Analysis),可靠度分析： 藉著研究元件的物理機制，並利用數學統計之分析技巧，以進行元件。