什麼是ORT(On-Going Reliability Test)?ORT和REL(Reliability)測試有什麼不同與區別?

什麼是ORT(On-Going Reliability Test)?ORT和 Reliability測試有什麼不同?

關於ORT(On-going Reliability Test)似乎並沒有一個正式的中文翻譯名稱,而工作熊把ORT解釋為「持續性的可靠度測試」。就工作熊個人的了解,ORT應該可以算是一種產品進入量產階段(Mass Production)後,從生產線隨機抽取樣本,持續進行可靠性測試的程序。其主要目的是監控量產過程中零件供應商、材料、更換第二來源、或製程調整等變化,是否導致產品的長期可靠性(field reliability)偏離最初驗證的水準。它確保量產出來的產品,在實際使用環境下的可靠度與設計階段驗證的結果保持一致,而非僅檢查組裝品質。」

一般在大量生產的流水產線上常規只會執行電子線路測試(例如ICTMDA)與功能測試(FVT),而這樣的測試基本上只能保證組裝工廠的製程品質,也就是檢查電子零件及線路有無開路(open)、短路(short)或用錯料等問題,可是量產品隨著時間的推移,零件廠商的來料可能會有品質上的波動或是材料上的更換,而且我們大部分的產品也都會導入第二零件供應商(2nd source)的來料,再加上我們工廠的製程也可能會有所調整,這些零件與製程上的變動,都可能讓產品的品質及壽命與當初的設計產生差異,為了可以將量產品質維持在一定的水準之上,於是就有了ORT測試的產生。

相關閱讀:品質(Quality)與可靠度(Reliability)有何不同?

ORT和與開發階段REL(Reliability)測試有什麼不同?

這裡要先澄清一下,研發時的可靠度測試(Reliability Test)通常會為了節省時程,趕上市場的腳步,而採用所謂的「加速壽命測試(Accelerated Life Testing)」,也就是將產品放到環境測試機內(Environmental test)或是給予壓力測試(Stress test)來加速產品老化,以在短時間內模擬多年使用壽命的狀況。

ORT則是在量產階段持續進行的可靠性測試,目的是監控生產過程的穩定性,偵測是否因供應鏈或製程變化導致可靠度偏移。ORT可使用實時測試或輕度加速測試,不像開發階段那麼 aggressively 加速。

“有網友在FB上說明ORT的舉例非常貼切,所以就借用了~

麥當勞剛推出「大麥克漢堡」的味道,在五年或十年後還可以維持那個味道,且不管到哪裡都是那個味道,這就是ORT的目的。”

你買了「大麥克漢堡」,不論是馬上吃或是放了一段時間之後吃,味道依然保持原來的風味,這就是可靠性(Reliability)。

(對於大陸那些盜文網站,複製貼上本站文章後,居然還改成自己公司的名字,感到無恥!文章內容部份防止複製編排可能造成您閱讀的不便,請見諒!)

ORT應該測試哪些項目?

原則上ORT的測試項目應該與新產品研發當時的DQ測試項目一致,這樣才能確保「量產」品質與「設計」品質一致,但是DQ的測試項目一般會包含破壞性測試,比如說滾動測試(tumble test)裸機摔落測試(Impact drop test)高低溫循環測試(Temperature cycle test)、熱衝擊測試(Thermal test)…等,而且需要的樣品數可能會比較多,基於產品風險、成本、時效性進行調整,也就是基於投資報酬比,如果是比較貴重的產品,可能就會降低抽樣數或抽樣頻率,甚至可能會移除某些DQ時的測試項目,或是改用其他方式來取代,比如用常規測試來取代加速測試。選擇項目時應優先涵蓋最可能受製程變化影響的失效機制。

另外,隨著產品生產越趨穩定,有些公司也會著情刪減部分良率較高的測試項目,當然這些測試項目必須依據產品特性,經過討論與數據收集後才做成決定。

ORT的抽樣頻率為何?

這個基本上也是依據產品特性來設定的,可能從每一批生產中抽樣,或者每一季才抽樣一次,或是每生產多少產品抽取一次,一般量大、便宜、品質還未穩定的產品可以每批抽樣,而較貴重、量少、品質已趨於穩定的產品抽樣頻率就越長。

ORT測試後的樣品如何處置?

一般來說如果沒有問題,ORT測試後的樣品都會在保存一定時間後報廢,因為ORT測試就是一種壽命測試,ORT測試後的樣品如果沒有損壞也會變成二手品,怎麼可以拿二手品當新品去賣給客戶,當然或許會有某些特別貴重的商品例外。

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ORT如果測試Fail該如何處理?

ORT測試時一定要紀錄該批生產的相關資訊,一旦發現有品質異常時,視情節重大,產品可能廠內重工、攔截在貨倉、招回,或是什麼都不做僅留記錄。什麼都不做?是的,因為ORT測試通常曠日費時,有時在發現問題時商品可能都已經出貨到終端客戶的手上了,這時候如果發動招回,花費是巨大的,所以如果不是重大的品質或安全問題,一般這時候都會先按兵不動,但必須先模擬可能的狀況,比如準備好產品的故障排除指南(troubleshooting guide),一旦在客戶端發現不良後,要如何處理及修理,或是提供新品更換服務…等。

ORT是否可以取消?

有網友問到ORT持續監測了兩年都沒有發現有不良(Fail)的現象,是否可以取消呢?首先要認清楚ORT的主要目的是確認生產製程品質的持續穩定性,這個測試基本上應該定義為輔助測試,測試Pass為正常現象。所以,一般不建議取消ORT的測試,但是如果產量已經小到某一程度,或是產品已經EOL(End Of Life),就可以中止ORT了。

ORT測試的盲點

因為ORT測試的時間一般很長,通常在ORT測試結束或是有結果時,商品早就已經上架販售或已經流通到顧客的手上,除非ORT測試後發現重大的品質問題,否則一般來說,就只能提前預測市場上可能出現的品質問題,讓自己先有個底,可以提前佈置可能的解決方案。

因此,良好的ORT設計會盡量縮短測試時間,或採用適當加速,同時搭配即時數據分析來提升預警能力。

幾個ORT不可取代優點:


延伸閱讀:
產品燒機的優缺點探討 (B/I, Burn In)
定義Micro-USB連接器掉落的信賴度
開發新產品有三個驗證階段(EVT/DVT/PVT)
計畫永遠趕不上變化,變化不如老闆的一句話

 
 
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您好,您的博文对我们这些刚刚毕业的大学生非常有帮助,我可以转载您的文章到我们的私人的公众号吗,不是营业性质的,是我们年轻同学们自己组成的,共享有价值的信息的平台,我会注明出处,也会注明您的作者信息,可以吗?非常感谢您

Jarvis,
請參考【文章轉載原則

请问ORT有没有国际规范可参考?

想請問一下,
就我對信賴性測試的認識,是將環境與時間一起列入考量的測試
可是我HW同事說對於電路板
“如果不給負載只是空載,其實沒有多大的效益”
那這樣如果要對電路板作所謂的ORT,是不是就要搭配電路板要搭配對手件組成”產品”,然後在產品on的情況下去執行ORT才有意義??

Benson,
我想你所謂的電路板是指組裝電路板(PCB Assembly),而不是裸板(bare PCB)。
不管是電路板裸板或組裝電路板,在沒有給予電壓負載(上電)的情況下,是不會有訊號的傳遞,所有打在板子上的電子零件基本上就不會發熱,這樣做的信賴性只是在做純材料的信賴性,如果是一顆IC零件,你測試的就是看看它的compound與其金屬能不能耐高低溫循環及高溼而已。
但是電子零件最容易出問題的則是開路與短路。
開路(open)可能是焊錫不良或是材質不良所造成,這些不良在不上電時或許有部份不良現象可以被測得出來,但是有些焊接不良可能是高溫情況下才會出現開路,等到冷卻後又會恢復正常,不上電就無法抓到這些只有在高溫的情況下才會出現而測試後又恢復正常的不良。還有部份開路是因為電壓/電流太大而把線路燒毀,不上電就更測不出來。
而短路(short)中的電子遷移、CAF、腐蝕等問題則都必須是在有偏壓的情況下才會出現的現象。
所以,不上電基本上是無法測試到組裝電路板的完整信賴性的。而我們一般也都是組成整機模擬實際使用的情況下去做信賴性測試的。

熊大, 您好 :
關於ORT, 小弟有些不同的角度想回應下, 首先, 小弟的背景是國內某電子元件產業的龍頭, 產品的產量每天都是以近30KK的出貨量在出貨, 客戶的佔比國內約10%, 亞洲約50%, 其餘約40%, 基本上國際前三大都有委託我們代工, 也都要求做ORT, 而我們對ORT的通常說法是在線信賴性(產品做到一半即抽樣), 樣本母體基本上是每一機種每班的產量就要抽一次樣本, 主作T/S & burn-in, T/C burn-in, 這ORT必須在出貨前要有結果, 如果ORT沒過, 品保就不允許出貨, 那怕已經裝箱都要拉下來, 換言之, 在我們行業ORT被當成是一種對生產中產品的早期信賴性監控, 用來彌補長期信賴性抽樣的落後指標, 以上.

熊大, 您好 :
關於ORT, 小弟有些不同的角度想回應下, 首先, 小弟的背景是國內某電子元件產業的龍頭, 產品的產量每天都是以近30KK的出貨量在出貨, 客戶的佔比國內約10%, 亞洲約50%, 其餘約40%, 基本上國際前三大都有委託我們代工, 也都要求做ORT, 而我們對ORT的通常說法是在線信賴性(產品做到一半即抽樣), 樣本母體基本上是每一機種每班的產量就要抽一次樣本, 主作T/S & burn-in, T/C burn-in, 這ORT必須在出貨前要有結果, 如果ORT沒過, 品保就不允許出貨, 那怕已經裝箱都要拉下來, 換言之, 在我們行業ORT被當成是一種對生產中產品的早期信賴性監控, 用來彌補長期信賴性抽樣的落後指標, 最後再補充一下, 當然有可能ORT在不同情境或行業會有不同的定義或做法, 以上僅提供我們行業的角度, Best Regards.

Eric,
查詢了一些資料,我覺得你的說明應該更符合現在電子製造行業對ORT的看法。文章中現在所描述的ORT是我前公司比較早期的做法,我回想一下前公司後來的做法,應該比較與你說的內容類似。另一篇重複的留言我刪除了。


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