TA的每日心情 | 怒
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本帖最后由 mutougeda 于 2021-7-16 09:57 编辑
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芯片可靠性测试要求都有哪些？华碧实验室通过本文，将为大家简要解析芯片可靠性测试的要求及标准。* p) `% A! _9 Z6 |! M
* X( l. J O3 C3 P0 A2 l
大多数半导体器件的寿命在正常使用下可超过很多年。但我们不能等到若干年后再研究器件；我们必须增加施加的应力。施加的应力可增强或加快潜在的故障机制，帮助找出根本原因，并帮助 TI 采取措施防止故障模式。6 B5 C" N3 ], z+ l7 m+ ]
/ c& y+ U: x' h在半导体器件中，常见的一些加速因子为温度、湿度、电压和电流。在大多数情况下，加速测试不改变故障的物理特性，但会改变观察时间。加速条件和正常使用条件之间的变化称为“降额”。* C0 a5 x3 `: ^6 f2 O' r
: \6 w2 l% O) p3 y) y& d) o' ~6 I- C2 e6 R
z& a8 Y7 w4 U% I
, O4 V) c# e) o& P6 A, c( s+ O
高加速测试是基于 JEDEC 的资质认证测试的关键部分。以下测试反映了基于 JEDEC 规范 JEP47 的高加速条件。如果产品通过这些测试，则表示器件能用于大多数使用情况。
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7 E. u8 T2 n# v. r8 J
+ `5 N9 v6 H' j0 G( e7 B. [
: E9 u; V$ ]2 D温度循环
, r7 P# K; ^; c" @+ \1 D1 g' C+ F8 X
& u' C9 c" u( w7 u, @, }) b根据 JED22-A104 标准，温度循环 (TC) 让部件经受极端高温和低温之间的转换。进行该测试时，将部件反复暴露于这些条件下经过预定的循环次数。; H L. U" J6 C! V4 q1 Y
. L) B9 o" I: N: i8 M2 w
高温工作寿命(HTOL)# H$ W8 k" ]4 \8 l( J; c7 m# [) a
( `" t% \6 H; t) P n0 {3 E( _. hHTOL 用于确定高温工作条件下的器件可靠性。该测试通常根据 JESD22-A108 标准长时间进行。
: G, u" [4 W* }9 a$ c
3 ]& T% j3 S: y1 \温湿度偏压高加速应力测试(BHAST)
% v% ]2 k( L( I6 B s+ x
. {4 i. l. e0 S3 a" t7 x根据 JESD22-A110 标准，THB 和 BHAST 让器件经受高温高湿条件，同时处于偏压之下，其目标是让器件加速腐蚀。THB 和 BHAST 用途相同，但 BHAST 条件和测试过程让可靠性团队的测试速度比 THB 快得多。
) \$ H& f Y" u, E8 B5 h* f- H8 U7 L( l# r
热压器/无偏压HAST! H; V2 ]+ M: N) ]; r$ f* `
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热压器和无偏压 HAST 用于确定高温高湿条件下的器件可靠性。与 THB 和 BHAST 一样，它用于加速腐蚀。不过，与这些测试不同，不会对部件施加偏压。- T1 z& R: z. P. Y. ?
& l* Y7 r8 r; K( G) ~1 x5 M5 b* Z% I高温贮存. x. {) F' e& E7 |6 t+ c' J
) t% }) p9 F: C, Z9 y5 nHTS（也称为“烘烤”或 HTSL）用于确定器件在高温下的长期可靠性。与 HTOL 不同，器件在测试期间不处于运行条件下。
u, C) }6 |, {3 T; U
5 w% Y. K7 w, u a- K静电放电(ESD)0 y: u0 b% r- n6 i6 s; y% ?* c' q* H* D
+ v' n' K# \) ^; H% s( q静电荷是静置时的非平衡电荷。通常情况下，它是由绝缘体表面相互摩擦或分离产生；一个表面获得电子，而另一个表面失去电子。其结果是称为静电荷的不平衡的电气状况。: ]4 A" N7 Y% c. c
+ J- Z" E2 M7 \. H5 {: {5 ~当静电荷从一个表面移到另一个表面时，它便成为静电放电 (ESD)，并以微型闪电的形式在两个表面之间移动。
( c/ U: X/ _& ?8 L3 y; n! V) W
3 ?8 P3 \; c: k7 [当静电荷移动时，就形成了电流，因此可以损害或破坏栅极氧化层、金属层和结。 |. d* J- l8 x' q% D
# M1 X$ O4 D+ E" \. |; QJEDEC 通过两种方式测试 ESD：
, q& L* s6 c+ ?& v- N* S& M! A+ B) z! D' @" Q- {
1.人体放电模型 (HBM)
9 }% u# G& t6 z2 [
" @3 a5 l5 S/ M5 V N) w) B4 M, [, Y一种组件级应力，用于模拟人体通过器件将累积的静电荷释放到地面的行为。) E8 q* P5 ^2 U. U4 Q. Z
* e# w) ^7 O7 v3 L5 C4 n5 X
: X5 P& \$ q u; U+ ]
& L! I+ o1 S' R1 Z
2.带电器件模型 (CDM)
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/ u* X" h0 Y" Z5 c: v3 }0 {一种组件级应力，根据 JEDEC JESD22-C101 规范，模拟生产设备和过程中的充电和放电事件。
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发表于 2021-7-16 09:56
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