CN102663201A - 一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法 - Google Patents

Abstract

一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，它有八大步骤：一：找产品中电气互连部分的潜在故障点，对电子组装公差的参数进行仿真抽样；二：利用仿真进行环境应力分析，得到失效物理模型的输入；三：将潜在故障点仿真数据代入失效物理模型，生成失效前的样本数据；四：根据失效前样本数据，构建产品失效前故障仿真数据矩阵A_m×n；步骤五：对A_m×n中相应数据合并，得化简后的A_m×k，其中k≤n；步骤六：取化简后的A_m×k各行向量元素最小值，构成板级故障仿真向量TTF_Board；步骤七：对m维列向量TTF_Board的全部元素取均值得到产品的平均故障前工作时间MTTF；步骤八：加入元器件自身的失效率及可靠性模型，得到产品的失效率为最终预计结果。

Description

一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法

(一)技术领域：

本发明涉及一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，它是利用基于失效物理理论的电气互连结构故障前工作时间预测方法、基于手册的元器件失效率预计方法和数据融合方法，可用于评估和预计电子产品的可靠性水平，属于电子产品可靠性工程技术领域。

(二)背景技术：

目前，在电子产品可靠性工程中主要依照我国军用标准GJB/Z 299C-2006电子设备可靠性预计手册和GJB/Z 108A-2006电子设备非工作状态可靠性预计手册对国产电子产品在工作和非工作状态下的可靠性指标进行预计，采用美国军用标准MI-HDBK-217、贝尔实验室编制的Bellcore TR 332、西门子公司编制的SN 29500等可靠性预计手册对国外生产的相应元器件和电子模组的可靠性水平进行预计。上述基于手册的可靠性预计方法都是通过统计各类元器件在实际工作条件或试验条件下的失效率，预计整个电子产品的可靠性指标。数据处理基本思想则是依据电子产品失效率服从指数分布的基本假设进行。对于电子元器件，尤其是微电子器件内部的各种失效机理，由于导致失效的各种物理化学过程较为复杂，因此元器件自身失效所反映出来的随机性可以采用指数分布描述；而对于元器件与印制电路板电气互连部分的失效，则是由于温度循环、振动、腐蚀等因素导致，此类故障往往呈现耗损性特征。而基于手册的可靠性预计方法对于电气互连结构故障的处理方法可分为两类：一种是将此类故障忽略，仅统计器件内部的失效；另一种是仍然简单地将此类故障按照指数分布处理，计算相应的基本失效率和使用失效率。

为了更为准确的评估电子产品的可靠性水平，基于失效物理的电子产品寿命预测方法正逐步得到应用。通过热分析、振动分析等环境应力分析方法，可以获得电子产品电气互连部位，例如焊点、镀通孔等结构的局部环境应力水平，连同材料、尺寸结构信息一起，代入相应失效物理模型中，即可得到该结构的故障前工作时间。此种方法较基于手册的可靠性预计方法相比，可以获得更准确的结果。若在电子产品的设计阶段，利用失效物理方法和数据融合方法计算电气互联部分的可靠性指标，并结合可靠性预计手册中给出的元器件自身失效率，就可以获得更为准确的电子产品可靠性预计结果。

(三)发明内容：

1、目的：本发明的目的是提供一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，它是一种采用失效物理方法修正的电子产品可靠性预计方法，该方法便于实施，且可提高电子产品可靠性预计结果的准确度。

2、技术方案：本发明一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，它包括如下步骤：

步骤一：列举电子产品中全部电气互连部分可能出现失效的潜在故障点，考虑电子组装工艺中装配公差的影响，根据其分布类型(如正态分布、三角分布、威布尔分布等)，采用Mont-Carlo方法对电子组装公差等具有分散性的参数进行仿真抽样；

步骤二：利用数值仿真计算方法进行环境应力分析，计算得到电气互连结构失效物理模型的必要输入；

步骤三：将采用Mont-Carlo方法产生的潜在故障点仿真数据逐个代入失效物理模型，生成失效前工作时间的样本数据；

步骤四：根据电子产品电气互连部分各潜在故障点的失效前工作时间样本，构建能够反映电子产品失效前工作时间的故障仿真数据矩阵A_m×n；

步骤五：根据该电子产品的可靠性框图，针对冗余、备份的结构，对故障仿真数据矩阵A_m×n中相应的数据进行合并，得到化简后的故障仿真数据矩阵A_m×k，其中(k≤n)；

步骤六：取化简后的故障仿真数据矩阵各行向量元素最小值，构成板级故障仿真向量TTF_Board，其中每个元素分别表示m个电子产品各自电气互连结构部分的失效前工作时间；

步骤七：对m维列向量TTF_Board的全部元素取均值得到电子产品电气互连结构部分的平均故障前工作时间MTTF，通常板级电子产品的电气互连结构属于不可修，则其失效率λ_con可以通过对MTTF取倒数获得；

步骤八：加入元器件在使用条件下自身的失效率，以及电子产品本身的可靠性模型，得到模组级电子产品的失效率为最终预计结果。

其中，在步骤一中所述的“电子组装公差”是指对电子产品电气互联结构寿命、可靠性有影响的参数，例如焊点的有效接触面积、焊点的高度、元器件外引线尺寸、PCB镀通孔高径比等。

其中，在步骤二中所述的“环境应力分析”是指利用有限元、有限体积、有限差分法等的数值仿真计算方法，获得失效物理模型所需的潜在失效点局部环境应力水平。此处的应力是指广义环境应力，可以包括热学、力学、电学等多个方面的应力。环境应力分析可以采用商业软件中相应功能模块通过建模求解计算得到。

其中，在步骤三中所述的“失效物理模型”，是指用于预测元器件的焊点、连接PCB基板各层布线之间的镀通孔等电气互连结构失效前工作时间的失效物理模型，它可以通过大量公开发表的学术论文、报告、标准文献等途径获得，在应用本方法前应对模型参数，及模型的适用条件进行确定，才能保证可靠性指标预计结果的准确性。

其中，在步骤四中所述的“故障仿真数据矩阵A_m×n”，需要按照如下形式整理：

式中，故障仿真数据矩阵A_m×n的下角标n表示第n个进行仿真的潜在故障点，m表示某一潜在故障点中的第m个仿真结果，因此TTF_mn表示在第m次仿真过程中，编号为n的潜在故障点的故障前工作时间。

其中，在步骤五中所述的对故障仿真数据矩阵A_m×n中的数据进行合并与化简是指根据电子产品的可靠性框图，分析产品组成部分中是否具有冗余、备份的情况，如果存在冗余设计的情形，例如第j个元器件是第i个元器件的备份，二者在可靠性框图中属于并列关系，那么这两个元器件的电气互联结构故障仿真数据则应按照下述方法处理：

首先，逐一比较每个行向量中TTF_mi和TTF_mj的取值，取其中的较大者，赋值给TTF_mi，然后删除TTF_mj整列数据，则此时原故障仿真数据矩阵变为简化后的A_m×k，其中k＝(n-1)，即：

TTF_mi＝max{TTF_mi，TTF_mj|m＝仿真次数}

进而可以得到：

此时k＝(n-1)。

当有l个元器件在可靠性框图中处于并联关系时，仍可按照上述方法处理，将该l个列向量位于同一行的故障仿真数据最大元素赋给某一特定列向量，然后删除其他列向量，则简化后的故障仿真数据矩阵为A_m×k，其中k＝(m-l+1)。

当电子产品中所有元器件在可靠性功能框图都属于串联关系时，此步骤可以略去，此时k＝n。

其中，在步骤六中所述的“板级故障仿真向量”是表示考虑电子组装工艺分散性，根据环境应力分析结果和失效物理模型，通过m次仿真得到的m个板级电子产品故障前工作时间，依次使用m维列向量TTF_Board中的元素表示。TTF_Board可通过下式获得：

${\mathrm{TTF}}_{\mathrm{Board}}=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{TTF}}_1\\ {\mathrm{TTF}}_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ {\mathrm{TTF}}_m\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\min \{{\mathrm{TTF}}_{11},{\mathrm{TTF}}_{12},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{1k}\}\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{21},{\mathrm{TTF}}_{22},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{2k}\}\\ \·\\ \·\\ \·\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{m1},{\mathrm{TTF}}_{m2},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{mk}}\}\end{array}\right]$

其中，在步骤七中所述的失效率λ_con即板级电子产品电气互连部分故障率λ_con可以根据下式得到：

${\mathrm{\λ}}_{\mathrm{con}}=\frac{1}{\frac{1}{m}\left(\underset{x=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{TTF}}_x\right)}$

其中，在步骤八中所述元器件在使用条件下自身的失效率λ_components可以通过国内外相关的电子产品可靠性预计手册中给出的预计方法得到，而整个板级电子产品的失效率λ可以使用下式计算得到：

λ＝λ_con+λ_components

3、优点及功效：本发明是一种实用的考虑电气互连结构可靠性的板级电子产品可靠性预计方法，其优点及功效在于：它可以根据环境应力分析、基于失效物理的寿命预测和Mont-Carlo方法给出更为准确的电气互联结构故障前工作时间预测结果。本发明所提出的考虑电气互连结构可靠性的板级电子产品可靠性预计方法具有定量化、更准确、易于操作等特征，可以解决现有基于手册的电子产品可靠性预计对于电气互联结构失效数据处理过于笼统，以及预计过程无法考虑电子产品实际使用状况的问题。

(四)附图说明：

图1是本发明的实施步骤流程示意图。

图2是用于损伤累计和寿命计算的温度环境剖面示意图。

图3是实施例中电子产品的可靠性框图。

图1中标号及符号说明如下：

A_m×n表示故障仿真数据矩阵，其中角标m表示第m次仿真结果，角标n表示第n个可能出现失效的电气互连部位；

A_m×k表示，其中角标m表示第m次仿真结果，角标k表示化简合并后的第k个可能出现失效的电气互连部位；

TTF_Board表示板级故障仿真向量，应为m维列向量；

λ_con表示板级电子产品的电气互连结构总失效率，单位为Fit；

λ_components表示板级电子产品中，全部元器件自身失效率的总和，单位为Fit；

λ表示采用本方法预计得到的板级电子产品失效率，单位为Fit。

图3中标号及符号说明如下：

U1表示构成实例中电子产品的第1个半导体器件；

U2表示构成实例中电子产品的第2个半导体器件，功能与U3相同，与U3互为备份；

U3表示构成实例中电子产品的第3个半导体器件，功能与U2相同，与U2互为备份；

R1表示构成实例中电子产品的第1个电阻器；

R2表示构成实例中电子产品的第2个电阻器；

C1表示构成实例中电子产品的第1个电容器；

C2表示构成实例中电子产品的第2个电容器。

(五)具体实施方式：

下面将结合图1和考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计案例，对本发明作进一步的详细说明。

见图1所示，为本发明方法的实施步骤流程示意图，针对电子产品可靠性预计案例，进行相关参数的确定。

步骤一：作为案例的板级电子产品的基本组成如表1所示，包括7个单元和2个影响因素。同互连结构寿命和可靠性相关的关键工艺参数及其公差范围，以及通过Mont-Carlo方法生成的仿真数据如表1所示。其中，焊点高度和焊点接触面积服从正态分布，Mont-Carlo方法生成的样本数越多，预计结果越准确，但仿真时间越长。本例中仅给出10组仿真结果，在实际应用本方法时，建议对每个潜在故障点至少仿真1000次以上，以保证结果的准确性。

表1潜在故障点及工艺参数随机化结果

步骤二：本例中用于损伤累计和寿命计算的温度环境剖面如图2所示。

本例中主要考虑由于材料热失配导致的热疲劳失效，利用ANSYS有限元分析软件得到各潜在失效点的局部环境应力水平，如表2所示。

表2环境应力分析结果

器件位号	U1	U2	U3	R1	R2	C1	C2
								最高温度(℃)	135.5	146.2	154.4	144.8	133.5	125.8	136.3
最低温度(℃)	-46.6	-32.1	-23.6	-38.6	-47.6	-52.8	-40.6

步骤三：将采用Mont-Carlo方法产生的潜在故障点仿真数据逐个代入失效物理模型。焊点的热疲劳模型有很多种，其中应用最广泛的是基于应变的Engelmaier模型，见下式：

$N_f=\frac{1}{2}{\left(\frac{\mathrm{\Δ\γ}}{2{\mathrm{\ϵ}}_f}\right)}^{\frac{1}{c}}$

式中，N_f为疲劳寿命，ε_f为材料常数，对于广泛采用的共晶焊料，ε_f＝0.325，c是与温度循环剖面相关的参数，由下式确定：

$c=-0.442-0.0006T_{\mathrm{sj}}+0.0174\ln (1+\frac{360}{t_D})$

其中，T_sj是温度循环的平均温度，t_D是温度循环中高温保持时间，Δγ为应变范围。不同封装形式Δγ的表达式不同，对于SIP和DIP封装：

$\mathrm{\Δ\γ}=0.5\mathrm{FI}\frac{K_D}{\left(200\mathrm{psi}\right)\mathrm{Ah}}{({\mathrm{\α}}_c\mathrm{L\ΔT}-{\mathrm{\α}}_s\mathrm{L\ΔT})}^2$

其中，K_D为引脚材料的刚度，A为焊点面积，h为焊点高度，α_c为器件封装材料的热膨胀系数，α_s为印制电路板材料的热膨胀系数，L为引脚对角线长度的一半，ΔT为热循环最高温度与最低温度的差值，F为修正系数，范围为0.5～1.5，一般取值接近1，I是修正系数。

生成失效前工作时间的样本数据，如表3所示：

表3失效前工作时间

步骤四：根据电子产品电气互连部分各潜在故障点的失效前工作时间样本，构建故障仿真数据矩阵A_m×n；

$A_{m\×n}=A_{10\×7}=\left[\begin{array}{ccccccc}580.29& 368.23& 392.32& 1833.30& 1423.12& 723.32& 363.23\\ 593.31& 288.32& 404.22& 2034.82& 1300.45& 759.23& 410.12\\ 655.34& 422.31& 434.23& 1943.38& 1385.23& 802.36& 549.23\\ 570.32& 398.08& 498.20& 2056.12& 1298.32& 699.32& 411.57\\ 591.10& 303.43& 369.32& 2245.67& 1512.34& 650.34& 590.51\\ 700.34& 400.03& 485.75& 1989.34& 1379.80& 734.56& 623.01\\ 487.45& 379.98& 462.45& 2034.56& 1612.32& 833.53& 589.16\\ 493.83& 398.52& 298.43& 2012.74& 1639.67& 794.34& 498.61\\ 502.23& 412.32& 324.43& 2234.91& 1435.43& 804.87& 550.66\\ 586.33& 370.02& 368.44& 2003.34& 1556.45& 845.66& 491.18\end{array}\right]$

步骤五：根据该电子产品的可靠性框图，针对冗余、备份的结构，对故障仿真数据矩阵A_m×n中相应的数据进行合并，得到化简后的故障仿真数据矩阵A_m×k。本例中，可靠性框图如图3所示。由可靠性框图可以看出，产品的U2和U3是并联关系，故第二列与第三列可进行化简，化简后的故障仿真数据矩阵为：

$A_{m\×k}=A_{10\×6}=\left[\begin{array}{cccccc}580.29& 368.23& 1833.30& 1423.12& 723.32& 363.23\\ 593.31& 288.32& 2034.82& 1300.45& 759.23& 410.12\\ 655.34& 422.31& 1943.38& 1385.23& 802.36& 549.23\\ 570.32& 398.08& 2056.12& 1298.32& 699.32& 411.57\\ 591.10& 303.43& 2245.67& 1512.34& 650.34& 590.51\\ 700.34& 400.03& 1989.34& 1379.80& 734.56& 623.01\\ 487.45& 379.98& 2034.56& 1612.32& 833.53& 589.16\\ 493.83& 298.43& 2012.74& 1639.67& 794.34& 498.61\\ 502.23& 324.43& 2234.91& 1435.43& 804.87& 550.66\\ 586.33& 368.44& 2003.34& 1556.45& 845.66& 491.18\end{array}\right]$

步骤六：取化简后的故障仿真数据矩阵各行向量元素最小值，构成板级故障仿真向量TTF_Board，其中每个元素分别表示m个电子产品各自电气互连结构部分的失效前工作时间；

${\mathrm{TTF}}_{\mathrm{Board}}=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{TTF}}_1\\ {\mathrm{TTF}}_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ {\mathrm{TTF}}_{10}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\min \{{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{1,1}},{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{1,2}},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{1,6}}\}\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{2,1}},{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{2,2}},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{2,6}}\}\\ \·\\ \·\\ \·\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{10,1}},{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{10,2}},\·\·\·\mathrm{TTF}\mathrm{10,6}\}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}363.23\\ 288.32\\ 422.31\\ 398.08\\ 303.43\\ 400.03\\ 379.8\\ 298.43\\ 324.43\\ 368.44\end{array}\right]$

步骤七：对板级故障仿真向量TTF_Board的全部元素取均值得到电子产品电气互连结构部分的平均故障前工作时间MTTF。认为板级电子产品的电气互连结构不可修，则其失效率λ_con可以通过对MTTF取倒数获得，如下式所示：

${\mathrm{\λ}}_{\mathrm{con}}=\frac{1}{\frac{1}{10}\left(\underset{x=1}{\overset{10}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{TTF}}_x\right)}=\frac{1}{354.67}=2.8195\×{10}^{-3}$

步骤八：加入元器件在使用条件下自身的失效率，以及电子产品本身的可靠性模型，得到模组级电子产品的失效率最为最终预计结果。

根据GJB 299C-2006电子设备可靠性预计手册和MIL-HDBK-217F美国军用电子设备可靠性预计手册查出全部元器件在使用条件下自身的失效率，如表4所示：

表4元器件自身失效率

器件位号

U1

U2

U3

R1

R2

C1

C2

说明

进口

国产

国产

国产

国产

国产

国产

依据

MIL-HDBK-217

GJB299

GJB299

GJB299

GJB299

GJB299

GJB 299

λ

0.0018

0.0016

0.0016

0.00066

0.00084

0.001942

0.0033985

${\mathrm{\λ}}_{\mathrm{components}}={\mathrm{\λ}}_{U1}+\frac{1}{\frac{1}{{\mathrm{\λ}}_{U2}}+\frac{1}{{\mathrm{\λ}}_{U3}}-\frac{1}{{\mathrm{\λ}}_{U2}+{\mathrm{\λ}}_{U3}}}+{\mathrm{\λ}}_{R1}+{\mathrm{\λ}}_{R2}+{\mathrm{\λ}}_{C1}+{\mathrm{\λ}}_{C2}=9.7072\×{10}^{-3}$

λ＝λ_con+λ_components＝2.8195×10^-3+9.7072×10^-3＝12.5267×10^-3

则根据本方法，该型号电子产品失效率为12.5267×10^-3。

Claims (9)

1.一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：它包括如下步骤：

步骤一：列举电子产品中全部电气互连部分可能出现失效的潜在故障点，考虑电子组装工艺中装配公差的影响，根据其分布类型采用Mont-Carlo方法对电子组装公差具有分散性的参数进行仿真抽样；

步骤二：利用数值仿真计算方法进行环境应力分析，计算得到电气互连结构失效物理模型的必要输入；

步骤三：将采用Mont-Carlo方法产生的潜在故障点仿真数据逐个代入失效物理模型，生成失效前工作时间的样本数据；

步骤四：根据电子产品电气互连部分各潜在故障点的失效前工作时间样本，构建能够反映电子产品失效前工作时间的故障仿真数据矩阵A_m×n；

步骤五：根据该电子产品的可靠性框图，针对冗余、备份的结构，对故障仿真数据矩阵A_m×n中相应的数据进行合并，得到化简后的故障仿真数据矩阵A_m×k，其中k≤n；

步骤六：取化简后的故障仿真数据矩阵各行向量元素最小值，构成板级故障仿真向量TTF_Board，其中每个元素分别表示m个电子产品各自电气互连结构部分的失效前工作时间；

步骤七：对m维列向量TTF_Board的全部元素取均值得到电子产品电气互连结构部分的平均故障前工作时间MTTF，通常板级电子产品的电气互连结构属于不可修，则其失效率λ_con通过对MTTF取倒数获得；

步骤八：加入元器件在使用条件下自身的失效率，以及电子产品本身的可靠性模型，得到模组级电子产品的失效率为最终预计结果。

2.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤一中所述的“电子组装公差”是指对电子产品电气互联结构寿命及可靠性有影响的参数，如焊点的有效接触面积、焊点的高度、元器件外引线尺寸、PCB镀通孔高径比。

3.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤二中所述的“环境应力分析”是指利用有限元、有限体积、有限差分法的数值仿真计算方法，获得失效物理模型所需的潜在失效点局部环境应力水平；此处的应力是指广义环境应力，包括热学、力学、电学多个方面的应力，环境应力分析采用商业软件中相应功能模块通过建模求解计算得到。

4.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤三中所述的“失效物理模型”，是指用于预测元器件的焊点、连接PCB基板各层布线之间的镀通孔电气互连结构失效前工作时间的失效物理模型，它通过现有技术获得，在应用前应对模型参数及适用条件进行确定，才能保证可靠性指标预计结果的准确性。

5.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤四中所述的“故障仿真数据矩阵A_m×n”，需要按照如下形式整理：

式中，故障仿真数据矩阵A_m×n的下角标n表示第n个进行仿真的潜在故障点，m表示某一潜在故障点中的第m个仿真结果，因此TTF_mn表示在第m次仿真过程中，编号为n的潜在故障点的故障前工作时间。

6.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤五中所述的对故障仿真数据矩阵A_m×n中的数据进行合并与化简是指根据电子产品的可靠性框图，分析产品组成部分中是否具有冗余、备份的情况，如果存在冗余设计的情形，例如第j个元器件是第i个元器件的备份，二者在可靠性框图中属于并列关系，那么这两个元器件的电气互联结构故障仿真数据则应按照下述方法处理：

首先，逐一比较每个行向量中TTF_mi和TTF_mj的取值，取其中的较大者，赋值给TTF_mi，然后删除TTF_mj整列数据，则此时原故障仿真数据矩阵变为简化后的A_m×k，其中k＝(n-1)，即：

TTF_mi＝max{TTF_mi，TTF_mj|m＝仿真次数}

进而得到：

此时k＝(n-1)；

当有l个元器件在可靠性框图中处于并联关系时，仍按照上述方法处理，将该l个列向量位于同一行的故障仿真数据最大元素赋给某一特定列向量，然后删除其他列向量，则简化后的故障仿真数据矩阵为A_m×k，其中k＝(m-l+1)；

当电子产品中所有元器件在可靠性功能框图都属于串联关系时，此步骤可以略去，此时k＝n。

7.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤六中所述的“板级故障仿真向量”是表示考虑电子组装工艺分散性，根据环境应力分析结果和失效物理模型，通过m次仿真得到的m个板级电子产品故障前工作时间，依次使用m维列向量TTF_Board中的元素表示；TTF_Board通过下式获得：

${\mathrm{TTF}}_{\mathrm{Board}}=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{TTF}}_1\\ {\mathrm{TTF}}_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ {\mathrm{TTF}}_m\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\min \{{\mathrm{TTF}}_{11},{\mathrm{TTF}}_{12},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{1k}\}\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{21},{\mathrm{TTF}}_{22},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{2k}\}\\ \·\\ \·\\ \·\\ \min \{{\mathrm{TTF}}_{m1},{\mathrm{TTF}}_{m2},\·\·\·{\mathrm{TTF}}_{\mathrm{mk}}\}\end{array}\right].$

8.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤七中所述的失效率λ_con即板级电子产品电气互连部分故障率λ_con根据下式得到：

${\mathrm{\λ}}_{\mathrm{con}}=\frac{1}{\frac{1}{m}\left(\underset{x=1}{\overset{m}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{TTF}}_x\right)}.$

9.根据权利要求1所述的一种考虑电气互连结构可靠性的电子产品可靠性预计方法，其特征在于：步骤八中所述元器件在使用条件下自身的失效率λ_components，通过国内外相关的电子产品可靠性预计手册中给出的预计方法得到，而整个板级电子产品的失效率λ，使用下式计算得到：

λ＝λ_con+λ_components。

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