【导读】一位网友童鞋几日改书,想从另一个角度来思考设计与失效机理的关系。将分享从几个部分原因来详细的解释失效的原因,同时结合自己的实践经验分享了如何优化的建议。值得大家好好学习。
这几日改书,想到从另一个角度来思考设计与失效机理的关系。
这张图是贴片的厚膜&薄膜电阻失效机理图,从中可以发现其失效有几部分原因组成:
1)电阻在??樘肮讨械奈侍?》模块EOL可检出;
2)电阻贴装以后在??槭褂霉讨械奈侍?;
3)电阻在自身生产过程的失效(这部分在图上略去,可见松下给出的关系);

如果我们按照??榈氖Щ砝捶治瞿?榈奈侍猓啡肥凳悼梢越械氖侍夥治嚼?。
1)瞬间的最坏情况叠加引起的过应力导致失效;
2)由于累积伤害引起的问题;

电路??榛指鞲瞿?楣δ茏椋哉銎档缱幽?槎裕梢园盐侍夥殖扇舾刹?。

Level1 模块功能的失效模式;
Level2 电路??榈氖J剑↙evel 1的失效机理);
Level3 元器件的失效模式(Level 2的失效机理);
Level4 元器件失效机理。
因此,如果将??榈腄FMEA来表示的话,如果不做辅助的步骤,直接按照这个表格来填,那就有很多的缺陷了:
1)忽略了真正引起问题的地方,如器件的失效机理这个机理是作用在模块上导致器件失效,而表格里面体现不出问题;
2)缺少Level 2,使得整个逻辑推演上缺少一定的完整性;

所以从整体上来看,我们可以发现硬件设计方法之中:
a)WCCA最坏情况分析:是用来防止过大应力造成直接损坏;
b)可靠性预测和降额设计:是为了累积损伤导致失效;
c)FMEA表格更多的是一种评审的工具,而不是直接产生结果的表格,如果只有表格而没有逻辑过程的传递
(Level4=>Level3=>Level2=>Level1,完整的分析链路),这个做的效果就不是很好了。
建议:
1)构建元器件的失效机理图;
2)根据失效机理图,确认设计过程中的监控点(完成设计验算or仿真和评审检查清单);
3)使用??榧侗鸬腄V、PV数据来监控整个??榈脑诵凶刺?,通过分析数据来提高验算和仿真的精度。




