電子產(chǎn)品測試機構(gòu):可靠性測試芯片的方法

芯片的好壞主要是由市場，性能和可靠性三要素決定的。首先，在芯片的開發(fā)前期，需要對市場進行充分調(diào)研，才能定義出符合客戶需求的SPEC；其次是性能，IC設(shè)計工程師設(shè)計出來的電路需要通過designer仿真，DFT電路驗證，實驗室樣品評估，及樣品出貨前的FT，才能認為性能符合前期定義的要求；最后是可靠性，由于經(jīng)過測試的芯片只能保證客戶在剛拿到樣品的時候是好的，所以還需要進行一系列應力測試，模擬客戶端一些嚴苛使用條件對芯片的沖擊，以評估芯片的壽命及可能存在的質(zhì)量風險。

可靠度技術(shù)概念

可靠度是產(chǎn)品以標準技術(shù)條件下，在特定時間內(nèi)展現(xiàn)特定功能的能力，可靠度是量測失效的可能性，失效的比率，以及產(chǎn)品的可修護性。根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范以及客戶的要求，我們可以執(zhí)行MIL-STD, JEDEC, IEC, JESD, AEC, and EIA等不同規(guī)范的可靠度的測試。

測試機臺種類

高溫貯存試驗 (HTST, High Temperature Storage test)

低溫貯存試驗(LTST, Low Temperature Storage test)

溫濕度貯存試驗 (THST, Temperature & Humidity Storage test)

 溫濕度偏壓試驗 (THB, Temperature & Humidity with bias test)

高溫水蒸汽壓力試驗 (Pressure Cooker test (PCT/UB-HAST)

高加速溫濕度試驗 (HAST, Highly Accelerated Stress test )

溫度循環(huán)試驗 (TCT, Temperature Cycling test)

溫度沖擊試驗 (TST, Thermal Shock test )

高溫壽命試驗 (HTOL, High Temperature Operation Life test )

高溫偏壓試驗 (BLT, Bias Life test)

回焊爐 (Reflow Test)

技術(shù)原理

可靠性可以定義為產(chǎn)品在特定的使用環(huán)境條件下，在既定的時間內(nèi)，執(zhí)行特定功能,成功達成工作目標的機率。對于可靠性最直接影響的環(huán)境因子有，溫度變化、溫度、濕度、機械應力、電壓…等等?？煽啃詼y試主要針對組件在各種環(huán)境下進行實驗，以加速各組件老化及發(fā)生失效現(xiàn)象，進而達到改善設(shè)計、材料或是制程參數(shù)的目的。

環(huán)境測試(Environment Test)

高溫貯存試驗(High Temperature Storage Test) : 在高溫的狀態(tài)下,使組件加速老化?？墒闺姎庑阅芊€(wěn)定,以及偵測表面與結(jié)合缺陷。

低溫貯存試驗(Low Temperature Storage Test) : 在極低的溫度下，利用膨脹收縮造成機械變型。對組件結(jié)構(gòu)上造成脆化而引發(fā)的裂痕。

溫濕度貯存試驗(Temperature Humidity Storage Test) : 以高溫潮濕的環(huán)境,加速化學反應造成腐蝕現(xiàn)象。測試組件的抗蝕性。

高溫水蒸汽壓力試驗(Pressure Cook Test)/高加速溫濕度試驗(High Acclerate Stress Test) : 與溫濕度貯存試驗原理相同，不同地方是在加濕過程中,壓力大于大氣壓力，更加速了腐蝕速度，引發(fā)出封裝不良的產(chǎn)品,內(nèi)部因此而腐蝕。

溫度循環(huán)試驗(Temperature Cycling Test) : 使零件冷熱交替幾個循環(huán)，利用膨脹系數(shù)的差異，造成對組件的影響?？捎脕硖蕹蚓Я）p打線及封裝等受溫度變化而失效之零件。

溫度沖擊試驗(Thermal shock Test) : 基本上跟溫度循環(huán)試驗原理一樣，差異是加快溫度變化速度。測定電子零件曝露于極端高低溫情況下之抗力,可以偵測包裝密封﹑晶粒結(jié)合﹑打線結(jié)合﹑基體裂縫等缺陷。

高溫壽命試驗(High Temperature Operating Life Test) : 利用高溫及電壓加速的方法，在高溫下加速老化，再外加訊號進去，仿真組件執(zhí)行其功能的狀態(tài)。藉短時間的實驗,來評估IC產(chǎn)品的長時間操作壽命。

前處里(Precondition Test) 對零件執(zhí)行功能量測﹑外觀檢查﹑超音波掃瞄(SAT) ﹑溫度循環(huán)(Temperature Cycling ) ﹑烘烤(Bake )浸濕( Moisture Soak )等程序。仿真組件在開始使用前所經(jīng)歷的運輸、儲存、回焊等變化做為其它可靠性試驗之前置處理。

運送測試（Transportation Test）

震動測試(Vibration Test)：仿真地面運輸或產(chǎn)品操作使用時,所產(chǎn)生的震動環(huán)境。將構(gòu)裝組件結(jié)構(gòu)內(nèi)原有的缺陷，經(jīng)由震動行為加速缺陷的劣化狀況，進而導致組件機制失效。

機械沖擊測試(Mechanical Shock Test)：將試件在一定的高度上,沿斜滑軌下滑與底部的障礙物相撞,而產(chǎn)生沖擊。

可靠性已經(jīng)列為產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標加以考核和檢驗。長期以來，人們只用產(chǎn)品的技術(shù)性能指標作為衡量電子元器件質(zhì)量好壞的標志，這只反映了產(chǎn)品質(zhì)量好壞的一個方面，還不能反映產(chǎn)品質(zhì)量的全貌。因為，如果產(chǎn)品不可靠，即使其技術(shù)性能再好也得不到發(fā)揮。從某種意義上說，可靠性可以綜合反映產(chǎn)品的質(zhì)量。我們的檢測服務范圍包括：電子元器件測試驗證、IC真假鑒別產(chǎn)品設(shè)計選料、失效分析，功能檢測、工廠來料檢驗以及編帶等多種測試項目。熱忱歡迎來電，我們將竭誠為您服務。