▍何为环境应力筛选

环境应力筛选（Environment Stress Screen，ESS）是通过向电子或机电产品施加在设计范围之内的合理的环境应力（如温循、随机振动等）或电应力，将其内部的潜在缺陷加速暴露出来的过程。

环境应力筛选对有潜在缺陷的产品能诱发其故障，排除出早期故障，即下图浴盆曲线中描述的早期故障期的缺陷产品。对于不存在缺陷性能良好的产品是非破坏性试验。

环境应力筛选的主要目的是剔除制造过程中使用的不良元器件和引入的工艺缺陷，应着重加强对元器件的筛选，但为保证产品具有足够的可靠性，也应将筛选贯穿于制造过程的各阶段，应尽量在每一组装层次上进行，以剔除低层次产品装成高层次产品过程中引入的缺陷。

不同组合层次单个失效的平均改进成本（美元）

不同组合层次单个失效的平均改进成本（美元）

▍典型的应力筛选类型

典型的应力筛选类型包括温度循环、随机振动、高温、电应力、热冲击、正弦定频振动、正弦扫描振动、低温、综合环境、湿度、加速度、高度等。根据美国环境科学学会的研究，其中以温度循环和随机振动的效率更佳。

 ▍温度循环

关键参数包括温度变化范围（幅度）、温度变化速率、上下限温度保持时间、循环次数。典型的温度循环曲线和不同温度变化速率的筛选度曲线如下。

▍随机振动

关键参数包括频率范围、加速度功率谱密度、加速度功率谱形、持续时间、施振轴向。典型的功率谱密度图和随机振动筛选效率与加速度均方根及试验时间关系图如下。

▍环境应力筛选方法及参考标准

环境应力筛选的方法主要分为2种，常规筛选和定量筛选。

1、常规筛选

常规筛选是目前工程应用更为广泛的一种方法。常规筛选是指不要求筛选结果与产品可靠性指标和成本阈值建立定量关系的筛选。筛选所用的方法是凭经验确定的。仅以筛选出早期故障为目标。如果筛选条件选择不当，筛选后的产品不一定能达到故障基本恒定阶段。

参考标准：GJB1032电子产品环境应力筛选方法

2、定量筛选

定量筛选是常规筛选的发展。定量筛选是指要求筛选效果、成本与产品可靠性现场的故障修理费用之间建立定量关系的筛选。定量筛选应在产品结构设计已确定（包括选用元器件）和掌握了筛选应力对其影响方面的信息情况下才能进行。

参考标准：GJB/Z34-1993 电子产品定量环境应力筛选指南