電子產(chǎn)品檢測:一文讀懂芯片可靠性測試
日期：2021-09-26 16:44:36 瀏覽量：4175 標(biāo)簽: 芯片檢測 可靠性測試 電子產(chǎn)品檢測
可靠性試驗(yàn)，是指通過試驗(yàn)測定和驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性。研究在有限的樣本、時(shí)間和使用費(fèi)用下，找出產(chǎn)品薄弱環(huán)節(jié)?？煽啃栽囼?yàn)是為了解、評價(jià)、分析和提高產(chǎn)品的可靠性而進(jìn)行的各種試驗(yàn)的總稱。為了測定、驗(yàn)證或提高產(chǎn)品可靠性而進(jìn)行的試驗(yàn)稱為可靠性試驗(yàn)，它是產(chǎn)品可靠性工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
加速測試
大多數(shù)半導(dǎo)體器件的壽命在正常使用下可超過很多年。但我們不能等到若干年后再研究器件；我們必須增加施加的應(yīng)力。施加的應(yīng)力可增強(qiáng)或加快潛在的故障機(jī)制，幫助找出根本原因，并幫助 TI 采取措施防止故障模式。
在半導(dǎo)體器件中，常見的一些加速因子為溫度、濕度、電壓和電流。在大多數(shù)情況下，加速測試不改變故障的物理特性，但會(huì)改變觀察時(shí)間。加速條件和正常使用條件之間的變化稱為“降額”。
高加速測試是基于 JEDEC 的資質(zhì)認(rèn)證測試的關(guān)鍵部分。以下測試反映了基于 JEDEC 規(guī)范 JEP47 的高加速條件。如果產(chǎn)品通過這些測試，則表示器件能用于大多數(shù)使用情況。
溫度循環(huán)
根據(jù) JED22-A104 標(biāo)準(zhǔn)，溫度循環(huán) (TC) 讓部件經(jīng)受極端高溫和低溫之間的轉(zhuǎn)換。進(jìn)行該測試時(shí)，將部件反復(fù)暴露于這些條件下經(jīng)過預(yù)定的循環(huán)次數(shù)。
高溫工作壽命(HTOL)
HTOL 用于確定高溫工作條件下的器件可靠性。該測試通常根據(jù) JESD22-A108 標(biāo)準(zhǔn)長時(shí)間進(jìn)行。
溫濕度偏壓高加速應(yīng)力測試(BHAST)
根據(jù) JESD22-A110 標(biāo)準(zhǔn)，THB 和 BHAST 讓器件經(jīng)受高溫高濕條件，同時(shí)處于偏壓之下，其目標(biāo)是讓器件加速腐蝕。THB 和 BHAST 用途相同，但 BHAST 條件和測試過程讓可靠性團(tuán)隊(duì)的測試速度比 THB 快得多。
熱壓器/無偏壓HAST
熱壓器和無偏壓 HAST 用于確定高溫高濕條件下的器件可靠性。與 THB 和 BHAST 一樣，它用于加速腐蝕。不過，與這些測試不同，不會(huì)對部件施加偏壓。
高溫貯存
HTS（也稱為“烘烤”或 HTSL）用于確定器件在高溫下的長期可靠性。與 HTOL 不同，器件在測試期間不處于運(yùn)行條件下。
靜電放電(ESD)
靜電荷是靜置時(shí)的非平衡電荷。通常情況下，它是由絕緣體表面相互摩擦或分離產(chǎn)生；一個(gè)表面獲得電子，而另一個(gè)表面失去電子。其結(jié)果是稱為靜電荷的不平衡的電氣狀況。
當(dāng)靜電荷從一個(gè)表面移到另一個(gè)表面時(shí)，它便成為靜電放電 (ESD)，并以微型閃電的形式在兩個(gè)表面之間移動(dòng)。
當(dāng)靜電荷移動(dòng)時(shí)，就形成了電流，因此可以損害或破壞柵極氧化層、金屬層和結(jié)。
JEDEC 通過兩種方式測試 ESD：
1.人體放電模型 (HBM)
一種組件級應(yīng)力，用于模擬人體通過器件將累積的靜電荷釋放到地面的行為。
2.帶電器件模型 (CDM)
一種組件級應(yīng)力，根據(jù) JEDEC JESD22-C101 規(guī)范，模擬生產(chǎn)設(shè)備和過程中的充電和放電事件。
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