在某些情况下，要求电路板在做功能测试时能够运行几个小时、几天甚至更长时间，有时是在比较极端的条件下进行，如高温环境，这时候就需要用到老化测试（Burn-in Test）。

（一）老化测试的意义和目的

随着电子技术的发展，电子器件的集成化程度越来越高、结构越来越细微、工序越来越多、制造工艺越来越复杂，这样在制造过程中会产生潜伏缺陷。

对于一个性能良好的电子产品，不但要求具备较高的性能指标，而且要有较高的稳定性，通过老化可以筛选出电子元器件故障。

在电子产品加工过程中，由于经历了复杂的加工工序，同时使用了大量的元器件物料，即便你的设计再好，也将引入各种缺陷。

无论是加工缺陷还是元器件缺陷，都可分为明显缺陷和潜在缺陷：

​ 明显缺陷指那些导致产品不能正常工作的缺陷，如短路、断路；

​ 潜在缺陷导致产品暂时可以使用，但在使用中缺陷会很快暴露出来，产品不能正常工作。例如，焊锡不足，产品虽然可以用，但轻微振动可能会使焊点断路。

明显缺陷可通过常规检验手段（在线检测ICT、功能测试 FT等）加以发现，潜在缺陷则无法用常规检验手段发现，而是运用老化的方法来剔除。

如果老化方法效果不好，则未被剔除的潜在缺陷将最终在产品运行期间以失效（或故障）的形式表现出来，从而导致产品返修率上升，维修成本增加。

通过高温老化可以使元器件的缺陷、焊接和装配等生产过程中存在的隐患提前暴露，提前鉴别和剔除产品工艺引起的早期故障。

老化还有一个重要的目的（和测试一样）：通过老化使产品加工工艺不断改进，使产品品质不断改进，改进到不需要老化为止。

老化结合可靠性测试，并与失效分析相结合，即对老化过程中失效的器件进行根本原因分析：

​ 确定器件的失效是物料选择的问题；

​ 还是设计应用不当；

​ 还是生产加工过程造成的损伤，并进一步改进；

​ 经过2～3个循环，产品稳定下来，就可以逐步减少老化的时间直至取消。

（二）老化的定义

老化是通过对电子产品施加加速环境应力，如温度应力、电应力、潮热应力、机械应力等，在严苛的环境下促使产品的潜在缺陷加速暴露成故障，达到发现和剔除潜在缺陷的目的，尽可能把早期失效消灭在正常使用之前，而通过老化的产品则进入可靠性高的品质稳定期。

（三）老化的原理

老化的理论基础是电子产品的故障率曲线（简称浴盆曲线），如图8-8所示。老化以暴露潜在缺陷、剔除早期故障为目标，图中的A、B、C点均表示老化程度不足，老化后仍有较大概率的缺陷流入市场。

理想的老化点为图中的D点，D点的选择主要靠经验数据。而E点则是过老化，这样既增加了老化成本，又可能将原本好的产品破坏，进而缩短产品的使用寿命。

图 8-8 浴盆曲线

1.早期失效期

元件在开始使用时，它的故障率很高，但随着元件工作时间的增加，故障率迅速降低。

故障率曲线属于递减型，这个阶段产品故障的原因大多由于设计、材料、制造、安装过程中的缺陷造成的。为了缩短这一阶段的时间，产品在投入运行之前进行试运行，便于及早发现、修正和排除缺陷。

2.偶然失效期

这一阶段的特点是故障率较低，而且比较稳定，故障率曲线属于恒定型，这段时间是产品的有效寿命期，人们总希望延长这一时期，即在容许的费用内延长使用寿命。

3.耗损失效期

这一阶段的故障率随时间的延长而急速增加，故障率曲线属于递增型。到这一阶段，大部分元件开始失效，说明元件的耗损已经严重，寿命即将终止。

若能够在这个时期到来之前维修设备，替换或维修某些耗损的部件，就能将故障率降下来延长使用寿命，推迟耗损失效期的到来。

（四）产品老化方案

1.常温通电老化

常温25℃下，产品通电并加负载进行老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择48~72小时，此方案对功耗较大的产品经常采用。

2.加热通电老化

将产品在一定的环境温度下，通电老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择24~36小时，温度通常选用40~45℃。

3.加热通电老化（高温）

将产品在一定的环境温度下，通电老化，根据产品特点确定老化时间，一般选择12小时，温度通常选用60~65℃，此方案在产品老化中采用较多，主要有以下优点：

​ 老化时间短，节约时间；

​ 老化工作温度较高，能充分暴露出产品中的一些不足，包括器件质量、焊接质量等；

​ 配合一些通电动态试验，能监控整个老化过程中的工作状态是否正常。