[发明专利]利用加速试验来评价电容器贮存寿命的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用加速试验来评价电容器贮存寿命的方法，更具体地，涉及一种基于对敏感参数分析利用加速试验来快速评价电容器贮存寿命的方法。

背景技术

寿命试验是基本的可靠性试验方法，在正常工作条件下，常常采用寿命试验方法来评价产品的可靠性。但是，这种方法对寿命特别长的产品来说并不是一种合适的方法。因为这种方法需要花费很长的试验时间，甚至经常来不及做完寿命试验，新的产品又被设计出来，老产品就要被淘汰了。因此，在寿命试验的基础上形成的加大应力、缩短时间的加速寿命试验方法逐渐取代了常规的寿命试验方法。

加速寿命试验是用加大试验应力(诸如热应力、电应力、机械应力等)的方法，激发产品在短时间内产生跟正常应力水平下相同的失效，缩短试验周期。然后运用加速寿命模型，评价产品在正常工作应力下的可靠性特征。加速环境试验是近年来快速发展的一项可靠性试验技术。该技术突破了传统可靠性试验的技术思路，将激发的试验机制引入到可靠性试验，可以大大缩短试验时间，提高试验效率，降低试验耗损。

加速环境试验是一种激发试验，它通过强化的应力环境来进行可靠性试验。加速环境试验的加速水平通常用加速因子来表示。加速因子的含义是指设备在正常工作应力下的寿命与在加速环境下的寿命之比，通俗来讲就是指一小时试验相当于正常使用的时间。因此，加速因子的计算成为加速寿命试验的核心问题，也成为客户最为关心的问题。加速因子的计算也是基于一定的物理模型的，因此下面分别说明常用应力的加速因子的计算方法。

温度的加速因子由Arrhenius模型计算：

TAF=LnormalLstressexp[Eak×(1Tnormal-1Tstress)]]]>

其中，L_norma1为正常应力下的寿命，L_stress为高温下的寿命，T_norma1为室温绝对温度，T_stress为高温下的绝对温度，Ea为失效反应的活化能(eV)，k为Boltzmann常数，8.62×10^-5eV/K，实践表明绝大多数电子元器件的失效符合Arrhenius模型，表1给出了半导体元器件常见的失效反应的活化能。

然而，传统的评估电容器贮存寿命的方法试验周期长、成本高、所需样品多，不能给出单样品的失效激活能和寿命。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明的发明人提出了一种利用加速试验来评价电容器贮存寿命的方法，。

本发明的目的在于提供一种在相对较短的时间内利用加速试验来评价电容器的贮存寿命的方法。该方法使得试验周期缩短、成本低并且所需样品较少。

在一个方面，本发明提供了一种利用加速试验来评价电容器贮存寿命的方法，该方法包括以下步骤：

1)在被评价的电容器组中抽取一定数量的被测电容器，给每只被测电容器编号后测量并记录被测电容器的平均初始电容值C₀，然后再随机分为10组，每组20-100只电容器；

2)从所述10组电容器中取出第一组电容器进行室温下的贮存试验，间隔一定时间取出L个电容器进行测试并记录贮存后的平均电容值C₁，直至全部电容器都取出并测量后为止，计算出贮存后的电容值相对于初始电容值的电容值变化量ΔC₁，得到室温下电容值随时间变化的贮存寿命前期数据曲线；