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基本故障率（BFR）量化了半導體元件在正常環(huán)境條件下工作時的固有安全性。BFR 乘以溫度、電壓和工作小時數等參數，通常得到一個可衡量元件質量的量度。

BFR 是用于計算隨機硬件指標（按功能安全標準的要求）的主要輸入之一，可通過多種方法進行估算。BFR 估算方法依賴于失效模式的假設；因此，這些基本假設的差異將導致 BFR 估算的差異。

本白皮書重點介紹了兩種普遍用于估算半導體元件 BFR 的方法，即分別按照 IEC 技術報告 62380 和 SN 29500 進行估算。除此之外，本文還概述了影響 BFR 的因素，并比較了各種估算方法。

內容概覽

本白皮書內容包括：故障類型和隨機硬件故障的量化指標，產品壽命內的隨機故障和 BFR 的估算，BFR 估算方法，SN 29500 FIT 模型，IEC 62380，BFR 計算的建議假設，瞬態(tài)故障的特殊注意事項，IEC 62380 和 SN 29500 之間的 BFR 差異，通電時間對 BFR 的影響等。

簡介

硬件故障本質上可以是系統(tǒng)故障，也可以是隨機故障，如圖 1 中所示。系統(tǒng)故障是由設計、開發(fā)或制造流程中存在的某種不足引起的，并且通常源于開發(fā)流程中的缺陷。器件錯誤是系統(tǒng)故障，因為它在開發(fā)過程中的設計驗證階段能夠檢測到。例如，設計的汽車具有方形車輪將視為系統(tǒng)故障，因為汽車使用該形狀的車輪將無法正常使用。遵循嚴格的開發(fā)流程，以通過不斷改進流程來管理和緩解系統(tǒng)故障，甚至可將這些故障完全消除。

圖 1 系統(tǒng)和隨機故障概述

另一方面，隨機硬件故障是無法消除的，因為所有電子系統(tǒng)最終都會失效。因此，解決隨機硬件故障的能力僅限于檢測和盡可能防止它們的發(fā)生。對于汽車類電氣、電子和可編程電子系統(tǒng)，向駕駛員發(fā)出問題警報可降低隨機硬件故障產生的影響。

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