半導體芯片測試/半導體可靠性測試

為什么要進行半導體芯片測試?

芯片測試的目的是在找出沒問題的芯片的同時盡量節(jié)約成本。芯片復雜度越來越高, 為了保證出廠的芯片質(zhì)量不出任何問題, 需要在出廠前進行測試以確保功能完整性等。而芯片作為一個大規(guī)模生產(chǎn)的東西, 大規(guī)模自動化測試是的解決辦法, 靠人工或者說基準測試是沒法完成這樣的任務(wù)。

半導體可靠性測試主要分為環(huán)境試驗和壽命試驗兩個大項，其中環(huán)境試驗中包含了機械試驗（振動試驗、沖擊試驗、離心加速試驗、引出線抗拉強度試驗和引出線彎曲試驗）、引出線易焊性試驗、溫度試驗（低溫、高溫和溫度交變試驗）、濕熱試驗（恒定濕度和交變濕熱）、特殊試驗（鹽霧試驗、霉菌試驗、低氣壓試驗、靜電耐受力試驗、超高真空試驗和核輻射試驗）；而壽命試驗包含了長期壽命試驗（長期儲存壽命和長期工作壽命）和加速壽命試驗（恒定應(yīng)力加速壽命、步進應(yīng)力加速壽命和序進應(yīng)力加速壽命），其中可以有選擇的做其中一些。

可靠性試驗

1.溫度下限工作試驗:受試樣品先加電運行測試程序進行初試檢測。在受試樣品不工作的條件下，將箱內(nèi)溫度逐漸降到0℃,待溫度穩(wěn)定后，加電運行測試程序5h，受試樣品功能與操作應(yīng)正常，試驗完后，待箱溫度回到室溫，取出樣品，在正常大氣壓下恢復2h。

推薦檢驗標準：受試樣品功能與操作應(yīng)正常，外觀無明顯偏差。

2.低溫儲存試驗將樣品放入低溫箱，使箱溫度降到-20℃，在受試樣品不工作的條件下存放16h，取出樣品回到室溫，再恢復2h，加電運行測試程序進行后檢驗，受試樣品功能與操作應(yīng)正常，外觀無明顯偏差。為防止試驗中受試樣品結(jié)霜和凝露，允許將受試樣品用聚乙稀薄膜密封后進行試驗，必要時還可以在密封套內(nèi)裝吸潮劑。

推薦檢驗標準：受試樣品功能與操作應(yīng)正常，外觀無明顯偏差。

3.溫度上限工作試驗受試樣品先進行初試檢測。在受試樣品不工作的條件下，將箱溫度逐漸升到40℃，待溫度穩(wěn)定后，加電運行系統(tǒng)診斷程序5h，受試樣品功能與操作應(yīng)正常，試驗完后，待箱溫度回到室溫，取出樣品，在正常大氣壓下恢復2h。

推薦檢驗標準：受試樣品功能與操作應(yīng)正常，外觀無明顯偏差。

4.高溫儲存試驗將樣品放入高溫箱，使箱溫度升到55℃，在受試樣品不工作的條件下存放16h，取出樣品回到室溫，恢復2h。

推薦檢驗標準：受試樣品功能與操作應(yīng)正常，外觀無明顯偏差。

可靠性試驗流程：

1、根據(jù)試驗目的和產(chǎn)品情況，確定試驗的類型；

2、假定產(chǎn)品的壽命分布類型；

3、根據(jù)產(chǎn)品批量及成本情況選定試驗方案；

4、根據(jù)技術(shù)及經(jīng)濟情況，確定產(chǎn)品的可靠性指標的界限；

5、根據(jù)試驗方案和給定的參數(shù)制定抽樣方案以確定試品的數(shù)量和試驗時間；

6、確定試驗條件，包括環(huán)境條件、工作條件和負載條件以及試品的初始狀態(tài)；

7、根據(jù)產(chǎn)品的性能，規(guī)定應(yīng)測量的參數(shù)及相應(yīng)的測量方法和測量周期；

8、制定故障分類及判斷的準則；

9、規(guī)定需記錄的項目、內(nèi)容和相應(yīng)格式；

10、進行數(shù)據(jù)分析和處理，判斷試驗結(jié)果，提出試驗報告。

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