ניתוח כשלים הוא תחום הנהוג בדרך כלל בתחומים ובתעשיות כגון ייצור, הנדסה, אלקטרוניקה ותחבורה. בניתוח כשלים נבחן מוצר או תהליך שהביא לכישלון על גורמיו ומרכיביו השונים. אלה מנותחים בתורם ומשמשים בסיס לתכניות פיתוח ושיפור, לצורך כיפוף כישלונות או הימנעות מהסיכון לכשל אחר. כמו כן, ניתן להשתמש בניתוח כשלים כאמצעי מניעה על מנת להבטיח כי למוצר או למכשיר אין פגמים. היא אמורה להיות מסוגלת לעבור את מבחני הלחץ שנקבעו בכדי להיחשב כמוצלחים.
הכלים המשמשים לניתוח כשלים משתנים בהתאם לצרכים ולדרישות הספציפיות של המוצר, השיטה או הפריט שיש לנתח. אם אתה בתהליך של חקירת כישלון, הנה כמה מהכלים הבסיסיים שבהם אתה יכול להשתמש:
תוכנה. כלי התוכנה שבו תשתמש תלוי בנתונים שאתה מעוניין להתמקד בהם בניתוח שלך. דוגמה אחת לכלי תוכנה היא ניתוח עץ התקלות (FTA), המשמש בבדיקת כשלים בו ניתן לראות באמצעות תרשים היררכי את חומר הכשל או את התוצאה הכושלת (בראש התרשים) ואת הגורמים השונים שתרמו זה. לעומת זאת, ניתוח עץ האירועים (ETA) משמש לבדיקת כשלים בה אתה יכול להעריך מה ההשפעה של כשל יחיד ספציפי על המערכת כולה. תוכנות אחרות כוללות ייצור תבניות בדיקה אוטומטיות (ATPG), המאפשרת לך להבדיל בין תהליכים, כגון מעגלים אלקטרוניים, הפועלים כראוי ובין אלה שלא.
מיקרוסקופים. מיקרוסקופים שונים משמשים ככלי לניתוח כשלים מכיוון שבאמצעותם אתה יכול להסתכל באופן אינטנסיבי על מבנה פיזי או מערכת. מיקרוסקופים המשמשים למטרה זו כוללים מיקרוסקופ אקוסטי סריקת (SAM), שמשתמש בצליל כדי לחקור אובייקט. זה שימושי במיוחד בזיהוי סדקים ונזק זעירים. יתרונות נוספים הוא בכך שהוא בדרך כלל אינו פולשני ולכן הדגימה הנבדקת תישאר שלמה גם לאחר חקירה יסודית. מיקרוסקופים אחרים המשמשים לניתוח כשל כוללים מיקרוסקופים אינפרא-אדום, מיקרוסקופים של כוח אטומי ומיקרוסקופים אופטיים.
בדיקות. ניתן להשתמש בתחנות בדיקה אלה במוליכים למחצה. הם מסוגלים להשיג אותות מתוך המבנים הפנימיים והעבודה של מכשיר ספציפי לצורך חקירה מעמיקה יותר. בדיקות אלו יכולות להיות גם בעלות אופי חשמלי, כגון Prober Beam Prober, המסוגל לייצר תמונה של פעולותיו הפנימיות של מוליך למחצה באמצעות קרן אלקטרונים.
לייזר. לייזר ככלי לניתוח כשלים משמש גם בעיקר עם מוליכים למחצה. הוא עובד בעיקר להפקת תמונות באמצעות חום ואור. לדוגמא, הדמיית לייזר תרמית עשויה להדגיש הבדלים במאפייני החום בין מכשיר שעובד כהלכה לבין מכשיר אחר שיש בו פגמים. זה יכול גם לעבוד כדי לזהות את המיקום הספציפי של כשל.