電源模組老化因子與加速試驗模型之研究

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：94

、訪客IP：18.224.73.124

姓名

蔡振洲(Chen-Chou Tsai) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

電源模組老化因子與加速試驗模型之研究

相關論文

★ 三次元量床之虛擬儀器教學與訓練系統之設計與開發	★ 駕駛模擬器技術開發及其在駕駛行為研究之應用
★ 應用駕駛模擬器探討語音防撞警示系統對駕駛行為之影響	★ 遠距健康監測與復健系統之開發與研究
★ 藥柱低週疲勞特性與壽限評估模式之研究	★ 非接觸式電子經緯儀電腦模擬教學系統之研究
★ 適應性巡航控制系統對於駕駛績效影響之研究	★ 車輛零組件路況模擬系統之開發研究
★ 應用殘障駕駛模擬器探討失衡路況對人體重心影響之研究	★ 聚縮醛(POM)機械性質之射出成型條件最佳化研究
★ 駕駛模擬儀之開發驗證及應用於駕駛疲勞之研究	★ 即時眼部狀態偵測系統之研究
★ 短玻璃纖維強化聚縮醛射出成型條件最佳化與機械性質之研究	★ 手推輪椅虛擬實境系統開發之研究
★ 應用駕駛績效預測車輛碰撞風險之研究	★ 沙灘車路況模擬系統之開發研究

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

至系統瀏覽論文 ( 永不開放)

摘要(中)

在飛彈例行的抽檢測試中，會發現部分電源模組之性能已偏離出廠時之容許值，因此本研究主要為1.瞭解飛彈電源模組於惰態儲存條件下之老化因子。2. 推估飛彈儲存30年之壽命之最低活化能。3.建立飛彈電源供應模組之加速老化模型。但由於一般飛彈部署服役的時間甚長，失效資料取得不易，因此必需在實驗室中執行加速老化試驗，以大幅縮短測試時間。
實驗中可發現到，在經過90℃、95%RH、1260 hr之加速老化實驗後，模組板上之基板材料產生變異、電阻元件之銲點發生腐蝕現象，但穩壓元件之功能正常。經由穩壓元件之加速老化實驗時間可推論，當穩壓元件B元件之活化能大於0.497eV (Generalized Eyring模式)或0.647eV (Arrhenius模式)時，其惰態儲存壽命將大於30年。實驗結果僅穩壓元件A元件有四件失效。模組板及其餘三種元件皆未失效。和歷年抽測的失效資料有所出入，且抽測失效之該元件大多屬於同一批號，因此推測可能是該批元件在出廠時即已接近異常。本研究以推估之壽命值進行範例計算，可供未來計算實際加速老化模型參數及評估時之參考。

關鍵字(中)

★ 老化
★ 電源供應模組
★ 飛彈
★ 壽命評估
★ 加速老化模型

關鍵字(英)

論文目次

摘要 I
誌謝 II
總目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VII
符號說明 VIII
第一章緒論 1
1-1 研究動機與目的 1
1-2 研究內容及流程 2
1-3 文獻回顧 3
1-3-1 國內相關重要文獻 3
1-3-2 國外相關重要文獻 5
第二章理論說明 7
2-1 惰態儲存對於電子元件失效之影響 7
2-1-1 惰態儲存之定義 7
2-1-2 惰態環境之應力來源 7
2-1-3 電子元件之破壞原因 8
2-2 加速老化分析模式 13
2-3 壽命資料之統計分析 23
2-3-1 壽命資料的形式 23
2-3-2 Weibull分佈參數的估計 26
2-3-3 Weibull機率紙應力-壽命修正 29
2-3-4 失效模式及失效機構的分析 30
2-3-5 加速老化模式評估 31
第三章研究方法 34
3-1 加速老化實驗條件 34
3-2 試件規畫 35
3-3 試驗設備 36
3-4 失效判斷 40
3-5 實驗方法 40
3-5-1 飛彈電源模組穩壓元件之加速老化實驗 40
3-5-2 飛彈電源模組板加速老化實驗 41
3-6 資料分析及加速老化模式之建立 42
3-7 實驗注意事項 42
第四章結果與討論 44
4-1 飛彈電源模組老化因子 44
4-1-1 儲存環境 44
4-1-2 歷年檢測資料 45
4-2 加速老化實驗資料分析 48
4-2-1 電源模組板破壞機構 48
4-2-2 電源模組穩壓元件 50
4-3 儲存壽命之推估 52
4-3-1 依目前實驗資料之壽命推估 52
4-3-2 失效模式及失效機構的分析 56
4-3-3 溫度、濕度對於模組板之影響 56
4-4 加速老化模型建立及分析範例 57
4-4-1 加速老化壽命推估 57
4-4-2加速老化實驗之修正及分析 60
4-4-3 加速老化模型建立 64
第五章結論 66
參考文獻 67

參考文獻

1. 曾勝蒼，黃登源，王啟旭，“電子產品加速壽命試驗研究”，國科會專題研究計畫報告，民國77年。
2. 曾勝滄，“高可靠度產品Burn-in時間之決定”，國科會專題研究計畫報告，民國87年。
3. 曾勝滄，“高可靠度產品之壽命改善研究”，國科會專題研究計畫報告。（1999）
4. 王福琨，“微電子元件之可靠度壽命預測”，國科會專題研究計畫報告，民國88年。
5. 柯煇耀, “加速壽命試驗之概念與釋意”，電子檢測與品管月刊，42期，民國89年，38-43頁.
6. 廖啟民，李進興，許龍池，傅承德，鄭少為，王仁和、俞一唐，"電火工品壽命評估-加速衰退實驗設計"，第七屆破壞科學研討會，論文編號:A2-08，2001/3/22-23，屏東縣。
7. 沈盈志，"環境加速壽命試驗規畫與分析"，中華民國第四屆可靠度與維護技術研討會，2001/11/23-24，台北市，369-373頁.
8. 沈盈志，王國雄，"掛載振動環境之步進頻譜加速試驗規格擬定方法"，中國航空太空學會學刊，第29卷，第1期，民國86年，73-80頁.
9. 于鴻福，“加速衰變試驗與部分因子加速衰變實驗設計之最佳化設計”，國科會專題研究計畫報告，民國90年。
10. 桑慧敏，曾勝滄，“雙變數高可靠度產品之加速衰變模型分析”，國科會專題研究計畫報告，民國88年。
11. 張國仁，柯煇耀，“MIL-HDBK-217可靠度預估的基礎”，電子檢測與品管月刊，42期，民國89年, 30-36頁
12. 林朝宏，桑慧敏，曾勝滄，"樹脂式變壓器絕緣系統之加速壽命試驗"，中華民國第四屆可靠度與維護技術研討會，2001/11/23-24，台北市， 377-381頁。
13. 蔡有藤，從壽命觀點看機械系統可靠度與維護性之整合研究--可靠度退化分析與加速試驗模式之研究，國科會專題研究計畫報告，民國91年。
14. 蕭名男，"可靠度加速壽命測試模式之比較分析"，國立成功大學，碩士論文，民國87年。
15. 賴耿陽，“產品壽命管測技術”，復漢出版社，民國88年。
16. 路繼先，“衰退測試與評估中統計方法的研究”，國科會專題研究計畫報告，民國88年。
17. 蔡宗儒，“韋伯分配中有限制的失敗-設限壽命檢驗”，國科會專題研究計畫報告，民國88年。
18. 李秀美，“加速壽命測試下參數估計法”，國科會專題研究計畫報告，民國88年。
19. 桑慧敏，雙變數高可靠度產品之加速衰變模型分析，國科會專題研究計畫報告，民國89年。
20. W. Nelson, “Accelerated Testing: Statistical Model, Test Plans, and Data Analysis,” John Wiley & Sons, Inc., New York, 1990.
21. A. J. Watkins, “On the Analysis of Accelerated Life-Testing Experiments,” IEEE Transactions on Reliability, Vol. 40, No. 1, Apr. 1991, pp. 98-101.
22. T. P. Parker，“A Study of Failures Identified during Board Level Environmental Stress Testing,” IEEE Transactions on Components, Hybrids and Manufacturing Technology, Vol. 15, No. 6, pp. 1086-1092,1992.
23. R. E. Canfield, and M. A. Villaire, “The Development of Accelerated Component Durability Test Cycles Using Fatigue Sensitive Editing Techniques,” Fatigue Research Applications, SP-1009, Society of Automotive Engineers, 1993, pp. 69-79.
24. M. N. Donna, E. B. Frank, P. V. Andres, B. Paul, G. Suresh, and F. Richard, “Attachment Reliability Evaluation and Failure Analysis of Thin Small Outline Packages (TSOP’s) with Alloy 42 Leadframes,” IEEE Transactions on Components, Hybrids, and Manufacturing Technology, Vol. 16, No. 8, 1993, pp. 961-971.
25. Q. William and Jr. Meeker, “A Comparison Accelerated Life Test Plans for Weibull and Lognormal Distributions and Type I Censoring,” Technometrics, Vol. 26, No. 2, May 1984, pp. 157-171.
26. G. B. Yang, “Optimum Constant-Stress Accelerated Life-Test Plans,” IEEE Transactions on Reliability, Vol. 43, No. 4, 1994, pp. 575-581.
27. J. R. Gardner, “The Appropriateness of Plastic Encapsulated Microcircuits in a Specific Wooden-Round Application”
28. H. Strelec, “Model Accelerated Life Testing,” Structural Safety, Vol. 12, No. 2, Jun. 1993, pp. 129-136.
29. P. Norman, “Environmental StressScreening of Electronic Assemblies,a Thermal Transient Study,” IEEE Proceedings Electronic Components and Technology Conference, 1993, pp. 93-98.
30. F. B. Sun, “Environmental Stress Screening (ESS) by Thermal Cycling and Random Vibration: A Physical Investigation,” The University of Arizona, PHD Disseration, 1997.
31. M. Pecht, Y. Ranade, J. Pecht, “Effect of Delamination on Moisture Accelerated Failures in Plastic Encapsulated Microcircuits,” Circuit World, Vol. 23 No. 4,1997.
32. H. Caruso, and A. Dasgupta, “Fundamental Overview of Accelerated Testing Analytical Models,” Journal of the IEST, Vol. 41, No. 1, 1998, pp. 16-20.
33. R. R. Asatourian, “Infrared Focal Plane Array Storage Life Assessment by Accelerated Aging,” IEEE Transaction on Relibility, Vol. 45, No. 1, 1996.
34. N. R. Mann, and R. E. Schafer, and N. D. Singpurwalla, “Methods for Statistical Analysis of Reliability and Life Data,” John Wiley & Sons, Inc., New York, 1974.
35. W. Nelson, “Applied Life Data Analysis,” John Wiley & Sons, Inc., New York, 1982.
36. S. S. Tung, “A System Dormant Reliability,” 1989 Proceedings - Institute of Environmental Sciences.
37. D. Kececioglu, “Reliability & Life Testing Handbook,” PTR Prentice-Hall, Inc., Vol. 2, New Jersey, 1994.
38. Y. L. Mok, “Optimizing Environmental Stress Screening Using Mathematical Programming,” Journal of the IES, Vol. 39, No. 3, 1996, pp. 37-43.
39. G. C. Montanari, G. Mazzanti, M. Cacciari and J. C. Fonthergill, “In Search of Conventient Techniques for Reducing Bias in the Estimation of Weibull Parameters for Uncensored Test Data,” IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 4, 1997, pp. 306-313.
40. G. C. Montanari, G. Mazzanti, M. Cacciari and J. C. Fonthergill, “Optimum Estimators for Weibull Distribution of Censored Data Singly-Censored Tests,” IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, Vol. 3, 1997, pp. 462-469.
41. A. P. Harris, “Reliability in the Dormant Condition,” Microelectronics and Reliability, Vol. 20, 1980, pp. 33-44.
42. P. Judy, and P. Michael, “Long-Term Non-Operating Reliability of Electronic Products,” CRC Press, London, 1995.
43. M. Resnick, and V. T. Riedinger, “Munitions Testing at Proving Grounds and in Desert, Arctic, and Tropical Environment,” Technical Memorandum 1607, Picatinny Arsenal, New Jersey, 1965.
44. I. S. Kurotori, and H. C. Schafer, “Summary of Selected Worldwide Temperatures in Explosive Hazard Magazines,” NWC TP-5174, Naval Weapons Center, china Lake, California, Feb. 1972, AD-892684L.
45. P. Riordan, “Weather Extremes Around the World,” Report No. ETL-TR-74-5, USAETL, Ft. Belvoir, VA, Apr. 1974, AD-A000802
46. G. Hirschberger, and A. Dantowitz, “Evaluation of Environmental Profiles for Reliability Demonstration,” Grumman Aerospace Corporation, Technical Report RADC-TR-75-252, Griffiss AFB, New York, 1995, AD-8007-946.
47. D. Pompei, “Climatological Condition and Effect on Storage at Selected Conus Army Ammunition Depots,” Report No. QRA-R-018, Picatinny Arsenal, New Jersey, Oct. 1985.
48. B. R. Livesay, “The Reliability of Electronic Devices in Storage Environment,” Solid State Technology, Oct. 1978, pp. 63-68
49. G. L. Schnabble, “Failure Mechanism in Microelectronic Devices. Microelectronics and Reliability,” 1, 25-87, 1988.
50. P. Brambill, F. Fantini, P. Malberti, and G. Mattana, “CMPS Reliability: A Useful Case History to Revise Extrapolation Effectiveness, length and Slope of the Learning Curve.” Microelectronics and reliability,21, 191-201,1981.
51. G. M. Jihnson, “Accelerated Testing Highlights: CMPS Failure Modes.” EAS-CON-76 Record, 142-A-142-I, 1976.
52. 陳裕城，“機械零組件之加速耐久分析”，國立中央大學，機械工程研究所碩士論文，民國87年。
53. W. Nelson,”Accelerated Testing:Statistical Models, Test Plans, and Data Analyses”

指導教授

黃俊仁(Jiun-ren Hwang)

審核日期

2005-7-14

推文