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ESS 环境应力筛选

Environmental Stress Screening

环境应力筛选(Environmental Stress Screening, ESS) 是针对电子产品施加温度、湿度、振动等外界应力的制程方法,目的在于提前暴露潜在瑕疵,将正常生产流程中的功能检测无法测出之潜在瑕疵暴露出来,剔除早期不良品,让最终出货的产品达到更高的可靠度与稳定度。不同于传统功能检测仅能验证「是否可正常工作」,透过环境应力筛选,可有效提高产品出货良率并减少返修(RMA)次数,让那些在组装、材料、零件老化上仍藏有风险的产品,在出货前就被有效筛选出来,避免流入市场。

 

环境应力筛选的核心效益

  • 提高产品出货良率:不良品在量产出货前就能被剔除,而非到客户端之后才暴露问题。
  • 降低 RMA 与售后维修成本:提前筛选掉潜在瑕疵,能有效降低退货、维修与保固负担。
  • 提升市场信心:对高阶产品、车载电子、工控设备、航太应用而言,稳定度越高,越能得到客户的信任。
  • 改善制程品质(Process Improvement):被 ESS 筛选出来的不良模式,可反馈至制程改善,提升长期量产稳定度。

 

环境应力筛选 常与 可靠度试验 混淆,但两者目的不同,环境应力筛选 的角色更像是「品质把关者」,确保每批出货产品都达到稳定水平。

 

类型 功能与目的 时机
环境应力筛选 筛选早期不良品、降低初期失效率 用于量产阶段
可靠度试验 验证产品是否耐久、可靠、安全 用于产品开发与认证阶段
为什么产品需要做环境应力筛选?
降低「早夭率(Infant Mortality)」

 

核心价值在于 降低早夭率(Infant Mortality)

浴缸曲线(Bathtub Curve)可观察到,电子产品最容易失效的阶段就在「初期使用阶段」。这些失效多来自:

  • 材料微裂缝

  • 焊点不良

  • 制程瑕疵

  • 零件品质不一致

  • 结构组装不稳定

 

一般功能测试无法完全找出这些隐性问题,因此透过 温度循环、高温预烧(Burn-in)、振动应力 等 ESS 方式,就能提前暴露缺陷、降低市场失效率。

闳康科技的环境应力筛选测试项目
  • 温度类试验

    • 高/低温试验(High/Low Temperature Test)

    • 干燥高温试验(High Temperature Test)

    • 温度循环试验(Temperature Cycling Test)

  • 户外暴露试验

    • 雨淋试验(Water Test)

    • 日照试验(Solar Test)

  • 特殊环境试验

    • 高空(减气压)试验(Altitude Test)

    • 环境应力筛选(ESS by Walk-in)

  • 腐蚀与化学性试验

    • 盐雾试验(Salt Spray Test)

    • 循环式盐雾试验(Cyclic Salt Spray Test)

    • 腐蚀性气体试验(Gas Corrosion Test)

  • 温湿度复合试验

    • 温湿度复合试验(Damp Heat Test)
  • 防尘测试

    • 沙尘试验(Dust Test)
为什么一定要选择闳康科技进行 ESS?
提升良率、降低返修、建立客户信任

在产品进入量产后,速度、稳定度与一致性,比单次测试结果更为关键。环境应力筛选(ESS)不只是「有做就好」,而是做得准不准、稳不稳、能不能真正找出问题。这正是许多客户在量产阶段选择闳康科技的关键原因。

 

1. 闳康不只「跑测试」,而是懂量产风险的 ESS 伙伴

许多 ESS 仅依照标准条件执行测试流程,却无法回答客户真正关心的问题:「这样的应力,真的能把潜在不良品逼出来吗?」,闳康长期服务于车用电子、工控设备、HPC、通讯与先进封装等高可靠度产业,熟悉量产制程中最容易被忽略的风险点,能依产品结构、材料组成与实际应用环境,协助客户设定真正有效的 ESS 应力条件,而非流于形式的测试。

 

2. 从 ESS 结果回推制程,真正替客户降低长期失效率

ESS 的价值,不只在于「筛掉多少不良品」,更在于找出为什么会不良。闳康具备跨材料分析、失效分析与可靠度工程的完整能力,能将 ESS 中发现的失效模式,让 ESS 不只是品质关卡,而是成为制程优化与量产稳定度提升的起点

  • 焊接制程问题

  • 材料选用或批次差异

  • 结构设计与应力集中

  • 制程条件或设备参数异常

 

3. 大型 Walk-in ESS 能量,支撑真正的量产节奏

量产 ESS 最怕「测得很漂亮,却跟不上出货」,闳康配置 Walk-in 等级环境应力筛选设备,可因应:

  • 大尺寸产品

  • 多机台同批测试

  • 高功率、高负载运作条件

在不影响量产时程的前提下,协助客户建立可长期运作、不中断的 ESS 筛选机制,让品质与交期不必二选一。

 

4. 熟悉车用与高可靠度客户内规,ESS 条件一次到位

对于车用电子与高阶工控产品而言,真正的挑战往往来自于客户内部规范高于标准。闳康长期协助 Tier 1 与国际大厂执行量产 ESS,熟悉各类高于 IPC 的内规要求与实务操作细节,能协助客户在导入 ESS 阶段即完成条件校准,避免后续因规范落差而反复调整。

 

5. ESS 是量产品质防线,闳康替你守在最前面

量产阶段,任何一次 RMA、客诉或召回,付出的成本都远高于测试本身。闳康以第三方专业角色,站在客户与市场之间,替产品建立最后一道可靠度防线,让潜在风险止于实验室,而不是发生在终端市场。

常见问题
环境应力筛选能否搭配动态作业?
可以。动态 ESS 会在温度应力下同时执行产品功能测试,例如 Full-loading,模拟真实使用情境以提高筛选效率。
除了温度循环外,哪些项目适合用于环境应力筛选?
高温 / 低温试验、温溼度试验、温度冲击、Burn-in 等均可搭配 环境应力筛选
样本数应该是多少?
依客户需求弹性执行,无特定强制样本数。
Walk-in Chamber 的空间多大?可放多少产品?
能容纳的样品依体积而定,空间为 W1970 × H2100 × D1970 mm。
环境应力筛选有哪些常用测试方式?
常见方式包含:高温、低温、温溼度试验、温度循环、温度冲击、Burn-in、振动试验等。
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