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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:吳志和
研究生(外文):WU,CHIH-HE
論文名稱:可靠度預估與可靠度試驗之研究:以光學指紋辨識器為例
論文名稱(外文):A Study of Reliability Prediction and Reliability Test-Case Study by Using Fingerprint
指導教授:吳嘉興吳嘉興引用關係
指導教授(外文):Wu,Chia-Hsin
口試委員:古國正張起明吳嘉興
口試委員(外文):KU,KUO-CHENGCHANG,CHI-MINGWu,Chia-Hsin
口試日期:2014-07-16
學位類別:碩士
校院名稱:明新科技大學
系所名稱:工業工程與管理系碩士班
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:44
中文關鍵詞:指紋辨識器可靠度預估可靠度
外文關鍵詞:Fingerprint ReaderReliability predictionReliability
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本研究是以個案公司之光學式指紋辨識器為研究對象,首先以美軍手冊MIL-HDBK-217F中的零件計數法來預估其壽命,實際以溫度25℃、濕度50%做產品燒測觀察產品是否有失效發生,並鑑定其壽命。以驗證個案公司產品是否達客戶需求之產品壽命(平均失效間隔時間MTBF)達客戶需求目標值30,000小時。最後以溫度60℃、濕度93%做加速壽命試驗以驗證產品最終壽命值(MTBF)是否達設計目標值60,000小時。
從實證分析與結果得知,個案公司之光學式指紋辨識器,經使用零件計數法計算,求得預估壽命值(MTBF)128,000小時,且經過溫度25℃、濕度50%及60℃、濕度93%環境燒測下,得到鑑定壽命值(MTBF)達30000小時及最終壽命值(MTBF)60,084小時。雖然鑑定壽命值(MTBF)30,000小時及最終壽命值(MTBF)60,084與壽命之預估值(MTBF)128,000小時有明顯差異,但因產品壽命(MTBF)達客戶需求目標值30000小時,且並無失效發生,故我們得以驗證個案公司之光學指紋辨識器之壽命(MTBF)合乎客戶需求。
綜合上述,本研究提供產品運用可靠度預估及可靠度鑑定方法,在產品設計與生產階段時得知產品壽命範圍,以確保產品之可靠度,對產品商業交易保證模式應有相當助益。

This case study is based on the company's optical fingerprint reader for the study, the first to the MIL-HDBK-217F parts count method to estimate its life, the actual temperature of 25 ℃, humidity 50% burn in test observations made products whether products are failures occurred and identify its life. To verify whether the case of the company's products to customer demand for the product life (mean time between failure MTBF) of 30,000 hours target. Finally, the temperature of 60 ℃, humidity of 93% for the accelerated life test firing to verify the value of the final product life (MTBF) is up to the target of 60,000 hours.
From the empirical analysis and results, the case company's optical fingerprint reader, by the use of parts count method, to obtain the estimated lifetime value (MTBF) 128,000 hours more than 30,000 hours, and after the temperature 25 ℃, humidity 50% and 60 ℃, humidity 93% burn test environment, the lifetime value were identified (MTBF) of 30,000 hours, the final lifetime value (MTBF) of 60,084 hours. Although the identification of both lifetime value (MTBF) 30,000 hours of life and the ultimate value (MTBF) 60,084 differ significantly from the estimated value of life (MTBF) 128,000 hours, but the product life (MTBF) of 30,000 hours target and did not fail happen, so we were able to verify that the case company in line with an optical fingerprint reader to customer needs.
In summary, this study provides estimates of reliability and reliability of products using identification methods, that the life of the product range in the product design and production stages to ensure the reliability of the product, the product of a commercial transaction assurance model should be quite helpful.

摘 要 I
Abstract II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
表目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究目的 2
1.3研究範圍 3
1.4研究限制 3
1.5研究流程 4
第二章 文獻探討 5
2.1指紋辨識器模組相關資訊 5
2.1.1指紋辨識器市場 5
2.1.2指紋辨識器技術 5
2.2可靠度的定義 7
2.3產品的壽命及失效之定義 8
2.3.1可靠度浴缸曲線 8
2.4可靠度預估 9
2.5環境試驗的介紹 9
2.5.1國際電工委員會規範IEC-68-2-3穩態濕熱 9
2.6運用可靠度預估及可靠度鑑定之相關研究 11
2.7溫度循環對電子產品壽命退化之研究 13
2.8指紋辨識器之可靠度相關研究 13
2.9文獻回顧小結 14
第三章 研究方法 15
3.1 研究步驟 15
3.1.1可靠度預估 15
3.1.2零件計數法 15
3.1.3 產品壽命試驗 18
3.1.4 加速壽命試驗模式 20
3.1.5 規格判斷 21
3.2 研究架構與執行流程 21
3.2.1可靠度預估 21
3.2.2壽命試驗 22
3.3 研究工具 22
3.3.1 使用產品及儀器 22
3.3.2設備規格 24
3.3.3 燒測環境 24
3.3.4 動態性測試 25
3.4 產品架構與BOM 25
第四章 實證分析與研究結果 27
4.1 壽命或平均故障間隔時間(MTBF)預估 27
4.1.1零件記數法 27
4.2 可靠度鑑定(可靠度保證實測值) 28
4.2.1 樣品在常溫下之壽命鑑定 28
4.2.2樣品之最終壽命鑑定 29
第五章 研究結果與建議 30
5.1研究結果 30
5.2研究貢獻 30
5.3未來展望 31
5.4研究建議 31
參考文獻 32
附錄 34

[1]鉅亨新聞網網站,2013/9:
http://news.cnyes.com/Content/20130917/KHAA6HF8223YU.shtml
[2]工研院電子報,2009/12:
http://edm.itri.org.tw/enews/epaper/9902/c01.htm
[3]亞東證卷投資顧問股份有限公司研究報告, 2007。
[4]柯耀輝,可靠度保證-工程管理技術之應用,中華明國品質協會九十四年九月第三版二刷。
[5]張起明等,可靠度工程與管理手冊,中華民國品質協會,中華民國一百年十二月初版一刷。
[6]王宗華,可靠度工程管理,中華民國品質協會,中華民國一0一年八月初版二刷。
[7]吳嘉興,明新學報40卷第2期,2014年。
[8]謝宗翰,應用加速壽命於12W LED燈泡平均壽命之研究,中華民國102年7月。
[9]王順正等,”無線區域網路基地台的可靠度分析與評估” ,中華民國品質學會第42 屆年會暨第12 屆全國品質管理研討會。
[10]林坤佑,可靠度預估與可靠度試驗之研究-以藍芽模組(BTM)產品為例,朝陽科技大學工業工程管理研究所,碩士論文,中華民國九十四年。
[11]徐銘鴻,液晶顯示器產品電子元件可靠度預估方法與試驗之研究,成功大學工學院工程管理在職碩士專班,碩士論文,中華民國九十七年。
[12]林旻保,減少老化測試時間對 TFT LCD的影響評估,中華大學,碩士學位論文,民國九十四年七月。
[13]廖鐿鈤,可靠度預估方法於TFT-LCD壽命評估之研究,元智大學,碩士學位論文,民國九十九年。
[14]姜懿容,TFT-LCD 模組壽命預測研究,中原大學,碩士學位論文,民國九十八年。
[15]朱道鵬,TFT-LCD Panel 壽命研究,國立臺灣科技大學,碩士學位論文,民國九十八年。
[16]官長治,溫度循環對電子產品失效及性能退化效應之數學模式評估,國立中央大學機械所,碩士論文,民國九十一年。
[17]曾勝滄等,“電子產品加速壽命試驗研究”,行政院國科會研究報告,中華民國77年。
[18]翁盟傑,指紋辨識器濕熱結構壓力耦合分析與可靠度設計,義守大學機械與自動化工程學系 ,碩士論文,中華民國九十六年。
[19]許育騰 ,指紋辨識器濕熱結構耦合分析暨可靠度設計,義守大學機械與自動化工程學系 ,碩士論文,中華民國九十六年。
[20]台灣電子檢驗中心,可靠性工程實務手冊,1979年。

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