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高加速寿命试验（HALT）知识汇总环境应筛选（ESS）业内通常分为常规应力筛选、定量应力筛选和HALT（高加速寿命试验）、HASS（高加速应力筛选）和POS适用临界条件筛选。
本文主要涉及高加速寿命试验（HALT），并侧重于试验方法。
国内应力筛选的主要标准是GB1032-1990，该标准颁布将近30年，得到了广泛的应用，至今尚未更新。
国内定量应力筛选主要标准是GJB/Z 34-1993。
而目前关于高加速应力寿命的试验，目前没有找到相关的国家标准。
HALT相关概念高加速寿命测试(highly accelerated life testing ，HALT)通常讲它是一种研发工具，而不是一种试验，不是现场环境的模拟与再现，他不能给出通过或不通过，合格与否的结论，它主要应用在产品设计和试制阶段，针对产品电路板、级件、子系统、系统等不同层级，利用极端的阶梯步进各环境应力及综合应力加于试样，在早期发现产品缺陷、操作设计边际及结构强度极限的方法。
试样通过HALT所暴露的缺陷，涉及设计、材料、结构、工艺等诸方面。
通过HALT试验，可以实现快速发现产品的潜在缺陷，并加以改进和验证，从而增加产品的极限值，提高其坚固性及可靠性。
施加于试样的应力，包括高温、低温、快速温度变化、振动、快速温度变化加振动的综合应力，及电力开关循环、电压边际及频率边际测试等。
据讲HALT能将原来需6个月甚或1年时间的新产品可靠性试验周期缩短至一周左右，且在这一周中所发现的产品问题几乎与客户应用后所发现的问题一致，故HALT的试验方式已成为新产品上市前所必需通过的验证。
HALT以持续的测试、失效、分析、改进及再次测试验证构成了整个程序，构成一个闭环过程，如图所示。
每项测试计划，需要重复进行几次，除非一次性能经受加速应力试验。
其关键在于分析失效的根本原因。
试验的主要功能如下：(1) 利用高环境应力将产品设计缺陷激发出来，并加以改善；。
-26-/2013.02/HALT/HASS试验技术在电子电工产品的应用广州广电计量检测股份有限公司 赵家华【摘要】本文基于高加速寿命试验（HALT）和高加速筛选试验（HASS）的详细介绍，重点分析两种试验方法的可靠性测试步骤，并揭示其应用领域及实用价值。
由于加速可靠性试验可使用户很快确定电子电工产品的可靠性，它在实际质量控制中成为比较有效地手段。
高加速寿命试验HALT和高加速筛选试验HASS是非常有效地加速可靠性技术，它已在制造业中推广。
其中HALT是在电工产品设计阶段使用，它可快速暴露设计缺陷以便重更改设计，消除缺陷，从而减少维修费用。
HASS是在电子电工产品的生产阶段使用，它可快速暴露任何工艺缺陷。
【关键词】加速可靠性试验；设计缺陷；应力；温度循环由于加速可靠性试验可使用户很快确定电子电工产品的可靠性，它是有效的实际质量控制手段。
高加速寿命试验（HALT）和高加速筛选试验（HASS）是非常有效的加速可靠性技术，在制造行业被广泛使用。
其中，HALT是在电子电工产品设计阶段使用，它可快速暴露设计缺陷以便更改设计，消除缺陷，从而减少维修费用。
HASS是在电子电工产品的生产阶段使用，它可快速暴露任何工艺缺陷。
传统的环境试验和可靠性试验，基本属于模拟试验，试验应力的考虑都是尽量模拟真实的环境。
传统模拟试验的环境应力与电子电工产品未来实际使用的应力相当，其至多把技术条件中实测环境应力适当提高，以确保电子电工产品耐环境应力的余量。
环境适应性和可靠性令人满意，但事实并非如此，很多通过鉴定、验收的电子电工产品潜在缺陷还是很多，可靠性差和返修率较高，维修费用成为电子电工产品生产商考虑的重点。
从而我们要大幅提高电子电工产品可靠性的裕度，在不提高试验费用的同时只能提高试验应力，而HALT和HASS 成为即快捷、成本比较低的试验工具，图1是HALT/HASS试验设备。
一、可靠性测试中的HALT & HASS HALT & HASS是由美国军方所延伸出的设计质量验证与制造质量验证的试验方法，现已成为美国电子业界的标准电子电工产品验证方法。
前言建立一种新的规则总是漫长而艰辛的，不由的想到一个有名的故事里的一段话：在接受的难度上、执行的艰险程度和成功的不确定度上没有什么比得上尝试引入一种新的概念更高的了 － 尼可罗·马基雅维里《君主论》高加速寿命测试(HALT) 和高加速应力筛选(HASS)都是通过运用高于环境中存在的应力来加快发现和改进产品设计和制造流程。
在写这本书之前，作者和作者所咨询的许多公司已经运用这一方法有三十多年了。
但即使到现在1999年，使用这一领先方法的公司没有公开他们的成功案例以免让他们的竞争对手了解其相对传统方法在财务和技术上所拥有的非凡优势。
这里简单列举一下相对传统方法，加速测试方法的优势：1．产品开发时间上缩短了百万数量级2．产品投资回报率上提高到百万倍3．产品可靠度提高了几千倍以上HASS和HALT不是用于测量产品的可靠性比如MTBF测试，而是以一种积极的方式来改进产品。
本书主要是阐述作者即本方法的发明者所应用的理论和方法。
这种方法的积极性在于通过在HALT中运用超常规的应力来找到产品正式投产前存在的薄弱环节然后运用HASS 高应力的方式快速筛选出生产中存在的缺陷。
这个方法如果能够坚持完完全全的运用都会取得成功，如果不能够按本书所说明的步骤进行，有可能所有的努力都毫无价值，我就看到这样一些例子：由于忽略了其中的一些关键步骤，造成产品无论在保修期还是其之后的故障率都惊人的提高了许多。
所以在实际运用中那些声称他们也在运用HALT和HASS却没有按照本书方法做，他们所取得的成就就没有正确使用这一方法可能来得高了。
HALT和HASS并不是一个新的产品可靠性测试规范，而是一门如何积极努力达到产品设计和生产零缺陷又低成本的技术，是真正使产品达到所谓的永不失效的方法。
可以看到的是那些能够使产品无故障和客户满意的方法真能够带来利润提高的机会。
相反的，从华盛顿技术研究项目组研究的结果来看，产品故障而使客户不满会严重影响产品的利润：z平均来看，每一个无法忍受而最终投诉的客户背后，还有26个客户选择了沉默z平均每个客户会将故障告诉8到16个人z91％的客户将不会在采购他们讨厌的公司的产品z如果能够有效解决客户的投诉，大约90％的客户还会选择同一家公司z吸引一个新客户所需的代价是保持一个老客户的五倍本书是整理自作者对HALT和HASS所做的演讲，演讲中包含了过去这么多年理论技术和设备的改进，第一次演讲追溯到1981年，到在写本书的时候，就分成两场演讲，一个是两天的理论基础演讲，另一个是一天的实验室实际操作，介绍如何正确使用测试设备。
Mil-HDBK-217与HALT和HASS试验过去，MIL－HDBK－217已经广泛用来预计产品可靠性。
不过，今天高加速寿命试验(HALT)和高加速应力筛选(HALT)试验被公认为强化产品可靠性的有效工具。
军用标准和HALT／HALT试验包括可靠性的各个方面。
那么，两者之间究竟有什么关联呢？在产品制造或投入市场之前，制造商通常要根据MIL－HDBK－217、Bellcore TR－332或其它模型中所述的失效模型，来作可靠性预计。
但是，当产品被交付给客户，接着作失效报告时，原先的失效预计因实际世界的失效报告而无效。
有些厂家曾经说过，当与现场的性能相比时，预计模型很不准确。
那么，可靠性预计与失效报告之间有什么差异呢？－HDBK－217的目的这个军用手册用来按元器件失效数据去估计电子设备和系统的内在可靠性，它包括2个基本预计模型：1.1、元器件数量分析法该模型要求较少的系统信息量，在考虑元器件质量和碰到的环境条件的情况下，首先使用各种元器件数。
一般来说，该方法适用于早期设计阶段，以获得系统可靠性的初始估计值。
在该阶段中，详细的电路设计是未知的。
1.2、元器件应力预计法该预计方法采用包括诸如环境、质量应用、最大额定值、复杂度、温度、结构之类的详细信息以及其它应用因素在内的复杂模型。
该方法往往在设计周期接近结束时和实际电路设计已经确定时使用。
MIL－HDBK－217和BellcoreTR－332的一般失效模型具有下列表达式：λ=λbπQπＥπA…其中：λb为阿列尼斯(Arrhenius)所述的基本失效率；πＱπＥπＡ…为元器件质量、环境和应用应力相关的因素；阿列尼斯公式描述了元件的失效率与温度之间的关系。
从观测到的化学反应、气体扩散和迁移率对温度的依赖性中推论出下列关系式λb=EkT--------- 此处为数学行列式或矩阵其中：λb为元器件失效率；E为激活能；k为波尔兹曼常数；T为绝对温度；K为常数。
国外高加速应力筛选技术应用经典案例高加速应力筛选（HASS ）方法能够帮助组织评估产品的可靠性，减少或消除产品故障；应用HASS 的前提是创建一个产品剖面，然后在此基础上对产品施加不同的压力，以决定是否进行调整；组织可以通过5 个步骤创建、调节产品的HASS 剖面。
作为标准工业流程中的一个环节，高加速应力筛选（highly acceleratedstress screen ，HASS ）用于激发和检测产品的早期缺陷，而非查找全部缺陷。
事实上，生成一个构造良好HASS 剖面的几率有限，其激发产品缺陷的能力随故障模式的变化而有所不同。
在试图将缺陷激发成为难度更大的故障模式时，由此增加的应力可能会造成损坏结果。
通过5 个步骤可以有效地设计、优化HASS 剖面。
尽管应力及HASS 的变更可能需要根据基础技术对方法自行定义，但并不影响这种方法同样适用于其他产品领域。
确定是否有必要进行HASS 调优，首先要在现场数据和生产数据之间建立评估。
评估结果直接反映现有HASS 剖面的效能。
如果由于生产缺陷和生产测试产量下降而导致现场故障呈上升趋势，此时应考虑进行HASS 调优。
HASS 剖面的设计与开发，主要依据高加速寿命试验（HALT ）所得到的结果。
组织在生产实践中，可以通过以下步骤提高产品的可靠性：1. 高加速寿命试验要想全面理解HAS S 调优，首先让我们从高加速寿命试验（HALT ）开始，一起对HASS 剖面的基本结构进行回顾。
HALT 是一种限度测试，而非通过失败测试。
测试的主要目的是确定产品的环境（温度和振动）影响限度；此外，它还适用于测量产品的稳健性。
根据HALT 试验中完成5 项测试的结果，对HASS 试验剖面进行设计。
通常以温度、振动水平和停延时间为起点，或根据产品实际情况进行调整。
这5 项测试分别为：（1 ）低温步进应力试验（Coldstep stress ）。
以20 摄氏度为起点，将环境舱的大气温度降至10 摄氏度。
高加速寿命试验（HALT）与高加速应力筛选（HASS）一、研究开发HALT和HASS的背景情况以往，环境试验被作为一种产品预期要经受外场实际环境的模拟试验。
研制产品时通常把技术条件规定的应力极限值作为鉴定或考核产品的条件。
但是，即使已顺利通过了设计阶段的鉴定试验和生产阶段的验收试验，残留的潜在缺陷仍然很多，大量产品使用时可靠性差，平均故障间隔时间（MTBF）短，外场返修频繁，导致担保费用、维修费用居高不下，用户或客户不满意，严重影响研制部门和制造厂商的信誉。
传统的可靠性试验（包括环境应力筛选（ESS）、可靠性增长试验和可靠性鉴定试验等）大多也是在模拟环境下进行的试验，以ESS为例，最早电子产品的ESS是根据美国海军1979年NAVMAT-P9492《生产筛选试验大纲》确定的。
温度范围一般采用技术条件规定的上下限，温度循环次数由产品的复杂程度决定，如表1所示。
随机振动采用梯型谱，20～80Hz为+3db/OCT，80～350Hz, 为功率谱密度0.02～0.04g2/Hz的平直谱,350～2000Hz为3db/OCT，振动时间为单向10min，三向时每向5min。
90年制定的国军标GJB1032《电子产品环境应力筛选方法》参照《MIL-STD-2164-85》，强调无故障检验要求，规定环境应力筛选应包含两部分试验。
第一部分为缺陷剔除试验（尽可能激发故障、并修复），要求完成40h温度循环和5min随机振动。
第二部分为无故障检验试验，以验证筛选的有效性，其应力量级与第一部分试验相同，要求完成80h温度循环中连续40h循环无故障和15min中连续5min无故障振动试验。
每一次循环时间约4h，变温率为5℃/min，振动要求与早期标准相一致。
可靠性增长试验则选用模拟现场实际的综合环境条件进行。
GJB1407-92《可靠性增长试验》规定可靠性增长的总试验时间一般为（5～25）MTBF。
这些试验费用昂贵，试验时间长，而价格和研制周期已成为当今市场激烈竞争的焦点。
浙江科正电子信息产品检验有限公司国家电子计算机外部设备质量监督检验中心浙江省物联网应用工程质量检验中心技术文件CPL/JS 046-2013高加速寿命试验及高加速应力筛选（Halt/Hass）试验规范2013-01-05发布2013-01-05实施信高加速寿命试验及高加速应力筛选（HaltHass）试验规范CPL/JS 046-2013目录1 目的2 范围3 术语4 试验人员需求5 试验设备需求6 试验样本7 功能性能测试需求8 试验报告与文档9 高加速寿命试验程序10 高加速应力试验结束后的测试1 目的本文档主要用于指导企业实施高加速寿命实验过程。
如果严格按照本指南实施，可以得到一个理想的高加速应力寿命实验结果，推广更多更健壮得产品到市场。
2 范围在本文档中，成功执行和实施HALT过程的基本原理将被详细描述。
它明确了技术人员职责、工具和设备需求以及测试试验资质。
如果坚持按照本文档实施，就能够获得最基本的指南以执行和完成一个成功的HALT试验。
本指南可用于各种产品部件，包括电子产品、电子－机械产品或者单纯的机械产品。
3 定义3.1. 振动带宽：3.2. 纠正措施：这里是指为了消除产品缺陷而进行得设计或者过程得改变。
纠正措施可以包括部件或者材料改变，也包括产品设计和生产过程得变化。
3.3. 破坏极限：是指让一个或者多个产品不再拥有产品规范里规定得产品功能特性，即使应力降低，(中国可靠性网)产品也不能恢复。
如我们常见得硬失效。
3.4. 功能测试：产品的一种测试，通过测量产品的功能性能、产品使用或者边界参数来评判产品是否实效（不能完成产品规定的功能）或者退化是否发生，这种测试也可以包括内部诊断。
功能性测试贯穿于HALT试验的整个环境应力过程。
3.5. 振动加速度均方值：3.6. 高加速寿命试验(HALT)：一种利用步进应力的过程，通过不同的加速应力发现产品的设计局限。
HALT主要用于暴露产品的应力极限和确认产品的缺陷。
