可靠性测试
以下是 SENASIC 为其产品可靠性进行的各种类型测试的信息:
加速测试
大多数半导体器件在正常使用下的使用寿命可以延长很多年。然而,我们不能等待数年才研究一种设备;我们必须增加施加的压力。施加的应力增强或加速潜在的失效机制,帮助识别根本原因,并帮助 SENASIC 采取措施防止失效模式。
在半导体器件中,一些常见的加速因素是温度、湿度、电压和电流。在大多数情况下,加速测试不会改变故障的物理原理,但它确实会改变观察时间。加速和使用条件之间的转变称为“降额”。
高度加速测试是基于 JEDEC 的资格测试的关键部分。以下测试反映了基于 JEDEC 规范 JESD47 的高度加速条件。如果产品通过了这些测试,则该设备对于大多数用例来说都是可以接受的。
资格测试 | JEDEC 参考 | 施加的应力/促进剂 |
HTOL | JESD22-A108 | 温度和电压 |
温度循环 | JESD22-A104 | 温度和温度变化率 |
温湿度偏差 | JESD22-A110 | 温度、电压和湿度 |
uHAST | JESD22-A118 | 温度和湿度 |
储存烘烤 | JESD22-A103 | 温度 |
温度循环
根据 JESD22-A104 标准,温度循环 (TC) 使设备承受两者之间的极端高温和低温转变。该测试是通过将设备暴露在这些条件下循环预定次数来进行的。
高温工作寿命 (HTOL)
HTOL 用于确定设备在高温工作条件下的可靠性。该测试通常根据 JESD22-A108 标准运行较长一段时间。
温度湿度偏置/偏置高加速应力测试 (BHAST)
根据 JESD22-A110 标准,THB 和 BHAST 使器件在偏压下经受高温和高湿条件,目的是加速器件内部的腐蚀。THB 和 BHAST 具有相同的用途,但 BHAST 条件和测试程序使可靠性团队的测试速度比 THB 快得多。
高压锅实验/无偏置 HAST
Autoclave 和 Unbiased HAST 决定了器件在高温高湿条件下的可靠性。与 THB 和 BHAST 一样,它的目的是加速腐蚀。然而,与这些测试不同的是,这些单元不会受到偏压。
高温储存
HTS(也称为 Bake 或 HTSL)用于确定设备在高温下的长期可靠性。与 HTOL 不同的是,该设备在测试期间并未处于运行条件下。
静电放电 (ESD)
静电荷是静止时不平衡的电荷。通常,它是由绝缘体表面摩擦或拉开产生的;一个表面获得电子,而另一表面失去电子。结果是一种不平衡的电气状况,称为静电荷。
当静电荷从一个表面移动到另一个表面时,它会变成静电放电 (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,它会变成电流,从而损坏或毁坏栅极氧化物、金属层和结。
JEDEC 以两种不同的方式测试 ESD:
1. 人体模式 (HBM)
一种组件级应力,用于模拟人体通过设备将累积静电荷释放到地面的行为。
2. 带电器件模型 (CDM)
根据 JEDEC JESD22-C101 规范,模拟生产设备和流程中发生的充电和放电事件的组件级应力。