製品設計段階で必要になる信頼性保証のための加速試験

新商品は軽薄短小密閉化をはじめ性能アップ、コストダウン、環境対策のために新しい技術や部材の採用があるため信頼性評価が必要となる。この時の試験は故障確率を求めるのではなく発生する恐れのあるすべての故障を潰すという作業が必要となる。そのためには使う材料や構造とお客様の使い方との組合せから発生する故障メカニズムを利用する試験方法を修得してほしい。 　ここでは幾つもの事例を紹介するとともにそれを利用して効果的な試験方法を計画できるように説明する。

1. 製品設計段階でなぜ信頼性保証加速試験が必要か
   1. 製品開発設計段階と必要な情報
   2. 加速試験とその評価データの活用
   3. 信頼性工学と信頼性保証の違い
2. 信頼性保証加速試験は故障メカニズムから成り立つ
   1. 故障メカニズムとは
   2. 故障メカニズムの分類と対応
   3. 設計作業と故障現象
   4. 信頼性保証加速試験になぜ故障メカニズムが必要か
   5. 試験評価に故障の芽解析が必要な理由
   6. 信頼性保証加速試験の進め方
   7. 故障メカニズムは難しくない,事例紹介
   8. 紙上の信頼性解析法には故障メカニズムは必須
3. 試験を加速させる考え方
   1. 加速させ方三つ
   2. 加速試験条件の組立と結果の推定方法
   3. 加速試験と云うためには
4. モデル式を活用した加速評価
   1. Arrheniusの反応論モデル
   2. べき乗則 (n乗則)
   3. θ度2倍則
   4. Eyringモデル
   5. Larson-Miller法 (クリープ)
   6. 修正Miner則 (疲労)
5. 加速を決めるストレスと故障メカニズム進展の関係
   1. 増加型加速因子
   2. 最適値型加速因子
   3. 相反型になる加速因子の組合せ
6. 試験結果はストレスの組合せ方や順序で変わる
   1. 寿命判定には2種類ある
   2. 故障メカニズムをフローで描く
   3. 加速させるため律速過程を選ぶ
   4. 試験のストレスの加え方/順序/組合せ方
   5. 同時ストレスか順次ストレスか? 順次の優先順位は?
   6. ストレスを組合せた場合に起きるモードと注意事項
   7. ステップストレス試験は何を求めるか
   8. 試験品に必要な特性分布
   9. 新しい加速試験HALTの役割
   10. ライフエンド事故と加速試験
7. 温度ストレスで加速する際の注意事項
   1. 温度加速結果はアレニウス則だけでない
   2. 温度加速で知っておかねばならない閾値例
   3. 回数加速で起こる失効故障メカニズムと対策
   4. 鉛フリーはんだでの失効故障メカニズムと対策
   5. チャンバを使った高温通電での間違い
   6. 温度サイクル試験の種類と選び方
8. 間違いの多い湿気ストレス加速事例と腐食、エレクトロケミカルマイグレーション試験への展開
   1. 湿気による故障メカニズムの分類
   2. 湿度加速と湿気環境加速
   3. 湿気環境加速要因の結露メカニズムにはどのような種類があるか
   4. 湿度加速結果が温度加速結果に取り間違われているので注意
   5. 半導体の85°C85%条件は何を加速しているか?他への展開は?
   6. 高温高湿試験の多くは耐力試験で加速試験ではない
   7. 腐食試験、エレクトロケミカルマイグレーション試験への展開
   8. 故障再現湿気加速で失敗し易い例