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芯片在研发过程中有哪些可靠性测试项目？

时间：2023-12-05 阅读：757

芯片在研发过程中有哪些可靠性测试项目？

上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,专业生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，是一家具有研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备的公司。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。现在我们成为许多品牌的供应商。

芯片的质量主要取决于市场、性能和可靠性因素。首先，在芯片开发的早期阶段，需要对市场进行充分的研究，以定义满足客户需求的SPEC；其次是性能，IC设计工程师设计的电路需要通过Designer模拟、DFT电路验证、实验室样品评估和FT，认为性能满足早期定义的要求；最后是可靠性，因为测试芯片只能确保客户第一次得到样品，所以需要进行一系列的应力测试，模拟一些严格的使用条件对芯片的影响，以评估芯片的寿命和可能的质量风险。

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。

让我们来看看芯片可靠性测试比常见的几种试验：

加速测试

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”。

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。

温度循环

根据 JED22-A104 标准，温度循环 (TC) 让部件经受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。

高温工作寿命HTOL

HTOL 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。

温湿度偏压高加速应力测试BHAST

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。

热压器/无偏压HAST

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。

高温贮存

HTS（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。

静电放电ESD

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。

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。

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。

JEDEC 通过两种方式测试 ESD

人体放电模型 (HBM)

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。

带电器件模型 (CDM)

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。

可靠性测试设备介绍

实验室快速温变试验箱

设备参数：

设备容积：408L

内箱尺寸：800*600*850mm

温度范围：-70℃～160℃，

测量点：-70℃；160℃；

温度变化速率：-70℃～160℃,≥15℃/min；

温度变化速率：-40℃～85℃,≥15℃/min；

试验曲线：

适用于电子、电工产品整机及零部件进行温度快速变化或渐变条件下的适应性试验，特别是针对于电子电工产品的环境应力筛选(ESS)试验，运用温度加速技巧改变外在环境应力，使产品产生热应力和应变。

实验室冷热冲击试验箱

二箱式冷热冲击试验箱

三箱式冷热冲击试验箱

设备容积：150L（二箱）、198L（三箱）

内箱尺寸：600*550*600mm

温度范围：-55℃～150℃；

测量点：-55℃，-40℃，-20℃，85℃，+125℃，+150℃

关于我们

上海简户仪器设备有限公司是一家高科技合资企业,生产销售盐雾箱、恒温恒湿机、冷热冲击机、振动试验机、机械冲击机、跌落试验机的环境试验仪器的公司，研发生产销售经营各类可靠性环境试验设备。经验丰富，并得到许多国内外厂商的信赖与支持。自公司成立以来,多次服务于国内外大学和研究所等检测机构,如清华大学、苏州大学、哈尔滨工业大学、北京工业大学、法国申美检测、中科院物理所、中科院，SGS等**单位提供实施室方案和设备及其相关服务。努力开发半导体、光电、光通讯、航天太空、生物科技、食品、化工、制药等行业产品所需的测试设备装置。公司拥有一支的研发、生产和售後队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点。

为适应市场快速变化及客户多样化的要求，上海简户仪器设备有限公司研发了性能与可靠性**JianHuTest产品系列.从精密零件到电脑资讯系统及有线无线通讯产业，均可提供高品质的设备与完善的售后服务。
　上海简户荣获企业，表明上海简户在技术、科技成果转化、拥有自主知识产权等方面得到了国家的高度认可。简户一直秉承"服务以人为本"的宗旨，为广大客户提供精良的设备及优质的服务，提供的送货上门、安装调试、一年的设备保养、终身维修，技术指导服务。始终如一的以"努力、合作、飞跃"的精神自我完善、不断发展、让客户与公司实现双赢局面。
简户是集设计、销售、研发、维修服务等为一体的综合集团公司，从产品的研发到售后服务，每一个环节之间，都以客户的观点与需求作为思考的出发点，提供的环境设备。公司创始人从事仪器设备行业20余年，经验丰富、资历雄厚，带领简户公司全体同仁携手共建辉煌明天。公司成立以来，积极投入电子电工，航空，航天，生物科技，各大院校，及科研单位等行业所需的产品测试设备装置。
简户拥有一支的研发、生产和售后服务队伍，从产品的研发到售后服务，每一个环节都以客户的观点与需求作为思考的出发点，目前拥有博士学位2人，硕士5人，参与环境试验箱国家标准起草和发行。企业制定标准，行业里通过ISO9001。是中国仪器仪表学会会员和理事单位。曾荣获CCTV《中国仪器仪表20强品牌》殊荣，2010年入驻上海世博会民企馆。简户自创办以来，参与3项国家标准起草与制定，获得40+件原创知识产权、软著、集成电路)，6次获得上海科技型中小企业称号，合作过3200+家合作客户(其中世界500强高校600家)。
简户仪器今后必将牢记为客户提供优质产品和服务的宗旨，不忘为行业贡献前沿科学和技术的初心，再接再厉，砥砺前行！
【简户仪器简介:成立2005年，是一家研发，生产，销售及售后齐全的综合性设备生产单位，多次评为科技型中小企业，，客户遍布高分子，汽车，半导体，塑胶，五金，科研院校，第三方检测等】
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