環(huán)境應力篩選：選擇 ESS 配置文件的基本步驟
環(huán)境應力篩選 （ESS） 是將新制造的產(chǎn)品暴露在環(huán)境應力下的過程，以識別和消除制造過程中引入的潛在缺陷。它是制造過程的一部分，因此對 100% 的制造物品進行。在ESS之后，由于消除了嬰兒死亡缺陷，剩余的產(chǎn)品群體將比類似的未篩選人群具有更高的可靠性。該技術(shù)最初由軍方開發(fā)，用于減少復雜電子組件制造過程中引入的缺陷數(shù)量。篩選過程的范圍可以從裝運前對電子系統(tǒng)進行基本檢查（通常稱為老化）到應用更嚴重的環(huán)境配置文件，通常涉及極端極限下的許多溫度和振動循環(huán)。篩選的好處取決于制造工藝的成熟度，更成熟的工藝有望引入更少的缺陷。Telcordia 可靠性預測標準（SR-332，第 1 期）提供了對潛在收益的一種估計，該標準估計系統(tǒng)群在初始部署時的故障率是一年后最終故障率的四倍，如圖 1 所示，浴缸曲線。這意味著，如果不執(zhí)行ESS，種群將需要長達一年的時間才能自然達到在使用壽命期間觀察到的預期穩(wěn)態(tài)故障率。
圖 1 – 浴缸曲線
典型應力水平
有許多不同的方法可以確定 ESS 配置文件。傳統(tǒng)上，這些配置文件是由軍事文件中發(fā)布的指南確定的，例如 DOD-HDBK-344，“電子設(shè)備的環(huán)境壓力篩選”和/或環(huán)境科學與技術(shù)研究所發(fā)布的指南。表 1 總結(jié)了美國空軍羅馬實驗室可靠性工程師工具包中的典型 ESS 指南。
表1 ESS典型起點指導
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屏幕類型、參數(shù)
和條件
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印刷
布線組件
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設(shè)備級別
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熱循環(huán)屏
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溫度范圍
（最小值）
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-50°C至+75°C
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-40°C至+71°C
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溫度變化率（最小值）
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20°C/分鐘
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15°C/分鐘
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溫度停留持續(xù)時間
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直到穩(wěn)定
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直到穩(wěn)定
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溫度循環(huán)
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20 到 40
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12 到 20
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開機/設(shè)備運行
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不
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加熱時打開，
冷卻時關(guān)閉
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設(shè)備監(jiān)控
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不
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通過/不通過性能監(jiān)控
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屏幕后的電氣測試
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是（在環(huán)境溫度下）
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是（在環(huán)境溫度下）
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隨機振動
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加速水平
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6 克
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6 克
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頻率限制
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20 – 2000 赫茲
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20 – 2000 赫茲
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連續(xù)或同時受刺激的軸
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3
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3
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振動持續(xù)時間（最小）
o 連續(xù)刺激的軸
o 同時刺激的軸
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10 分鐘/軸
10 分鐘
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10 分鐘/軸
10 分鐘
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電源開/關(guān)
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關(guān)閉
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加熱時打開，
冷卻時關(guān)閉
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設(shè)備監(jiān)控
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不
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通過/不通過性能監(jiān)控
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