[发明专利]结合工艺及可靠性框图的滚控电子模块贮存可靠性评估方法

说明书

本发明公开了一种结合工艺及可靠性框图的滚控电子模块贮存可靠性评估方法，所述方法首先通过建立滚控电子模块功能仿真模型，结合厂家调研结果，利用灵敏度分析方法确定影响滚控电子模块输出特性的底层关键元器件；然后，结合失效模式及失效机理分析、输出特性参数初始分布及加速贮存退化试验实测数据，得到具有分布特性的底层关键元器件贮存退化数据；最后，结合失效阈值及所建立的滚控电子模块可靠性框图中，得到滚控电子模块贮存可靠度。本发明解决了小子样问题下滚控电子模块贮存可靠性评估准确度低的问题，为滚控电子模块的贮存可靠性评估提供了一种新的思路。

技术领域

本发明属于滚控电子模块产品性能分析技术领域，涉及一种滚控电子模块贮存可靠性评估方法，具体涉及一种结合工艺及可靠性框图的滚控电子模块贮存可靠性评估方法。

背景技术

对于某些产品(导弹、运载火箭、航天飞机)而言，在其全寿命周期内主要处于贮存状态，即具有“长期贮存，一次使用”的特点。由于长期受到温度、潮湿、振动、盐雾等贮存环境应力的影响，上述产品的输出特性会发生退化，当超出功能指标所规定的的阈值时，产品出现失效，继续使用会造成无法估计的损失。同时，上述一次性使用产品，通常具有造价高、费时长等特点，无法提供大量样本进行试验，又由于产品生产制造过程中不可避免地会因为工艺原因导致产品输出特性具有分散性，在小样本条件下直接进行贮存可靠性，无法准确反映产品客观存在的分散特性，造成产品贮存可靠性评估准确度较低。因此，如何在小子样情况下提高产品的贮存可靠性准确度是一项亟待解决的问题。

滚控电子模块因其高可靠、控制准确等特点，广泛应用于导弹姿态控制系统中，主要用于导弹姿态的转角及周期控制，其贮存可靠性直接影响到导弹发射与飞行过程的可靠性。滚控电子模块主要由底层元器件(电阻、电容、稳压二极管、电位器、继电器、连接器、光耦、集成电路等)组成，当底层元器件出现性能参数退化时，会直接影响滚控电子模块输出性能特性，故底层元器件的贮存可靠性直接决定了滚控电子模块的贮存可靠性。由于产品的贮存可靠性直接由其制造工艺过程决定，故元器件的工艺数据中含有丰富的贮存可靠性信息。同时，基于系统结构的可靠性框图可以很好地描述产品底层单元之间的可靠性互联关系，进而计算出产品的贮存可靠度。因此，基于电路仿真软件建立滚控电子模块功能仿真模型，利用灵敏度分析方法，确定影响滚控电子模块输出特性的关键元器件，通过失效模式及失效机理分析，结合滚控电子模块加速贮存退化试验数据及工艺数据，得到具有分布特性的底层关键元器件的退化模型，结合失效阈值，得到各底层关键元器件贮存可靠度，通过随机抽样方法抽选出可构成多个滚控电子模块的多组底层关键元器件组合，并结合可靠性框图，得到滚控电子模块贮存可靠度。

发明内容

为了解决在评估滚控电子模块贮存可靠性的过程中，由于小子样问题，无法准确反映滚控电子模块由于制造工艺所导致的退化过程分散特性，从而无法准确评估滚控电子模块贮存可靠性，本发明提供了一种结合工艺及可靠性框图的滚控电子模块贮存可靠性评估方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种结合工艺及可靠性框图的滚控电子模块贮存可靠性评估方法，包括如下步骤：

步骤一：根据滚控电子模块功能及原理图，在电路仿真软件中建立滚控电子模块功能仿真模型；

步骤二：基于步骤一所建立的滚控电子模块功能仿真模型，利用灵敏度分析方法，结合使用厂家调研结果，确定影响滚控电子模块输出特性指标的关键元器件；

步骤三：根据步骤二中对使用厂家的调研结果，得到滚控电子模块在实际贮存过程中出现的失效模式，分析与之对应的失效机理，确定基于失效物理的各底层关键元器件贮存退化模型形式；

步骤四：针对滚控电子模块各底层关键元器件进行加速贮存退化试验，监测各底层关键元器件输出特性的贮存试验退化数据；