行業應用

應用專區——半導體

這些領域中最為人熟知的就是集成電路芯片(例如Intel處理器,手機內存,閃存等等),所以我們經常以集成電路芯片產業指代半導體產業(另外主要還有分立器件以及光電器件兩個大類)。全球先進制程半導體的需求持續增加,半導體制程技術演進,也使得組件尺寸越做越精密,但是組件也開始出現可靠度(翹曲、脫層、裂痕)與制程上的問題,對于半導體的可靠性測試、故障分析及壽命推算的要求也越來越嚴苛,所以就需要進行氣候環境模擬試驗(凝露、呼吸、溫濕度結合、溫度沖擊、高低溫交變循環等)相關組件與組件的壽命時間拉長,但是又需要縮短試驗的時間,因此必須要進行加速壽命與強迫吸濕試驗,將相關半導體可靠度試驗會參考與引用的測試規范整理于此專區

                                     

技術文章規范

JEDEC半導體可靠度測試與規范

說明:JEDEC半導體業界的一個標準化組織,制定固態電子方面的工業標準(半導體、記憶體),成立超過50年,是一個全球性的組織,他所制定的標準是很多產業都能夠接受何采納的,內容包含了專業術語的定義、產品的規格、測試方法、可靠度試驗要求等,涵蓋內容非常廣。

JEDEC規范查詢下載網址:Home | JEDEC

JEP122G-2011半導體元件的失效機制和模型

說明:加速壽命試驗用于提早發現半導體潛在的故障原因,并估算可能的失效率透過相關活化能與加速因子公式,用于加速壽命測試下進行估算與故障率統計。幫助企業提高產品的合格率,降低生產成本,提高企業競爭力

 

 

JEP150.01=2013與組裝固態表面安裝組件相關的應力測試驅動失效機理

說明:GBA、LCC貼合在PCB上,采用一組較常使用的加速可靠度測試,用來評估生產工藝與產品的散熱,找出潛在的故障機制,或是可能造成錯誤失敗的任何原因。

JESD22-A101D.01-2021穩態溫濕度偏置壽命測試

說明:本標準規定了在施加偏壓的條件下進行溫度-濕度壽命測試的定義方法和條件,該測試用來評估潮濕環境中非氣密性包裝的固態設備可靠性,如:密封IC器件

采用高溫或高濕條件以加速水分通過外部的保護材料(密封劑或密封),或沿著外部保護涂層與導體與其他穿過部件之間的界面滲透。

JESD22-A102E-2015封裝IC無偏壓PCT試驗

說明用來評價非氣密封裝器件在水汽凝結或飽和水汽環境下抵御水汽的完整性,樣品在高壓下處于凝結的、高濕度環境中,以使水汽進入封裝體內,暴露出封裝中的弱點,如分層和金屬化層的腐蝕。該試驗用來評價新的封裝結構或封裝體中材料、設計的更新。應該注意,在該試驗中會出現一些與實際應用情況不符的內部或外部失效機制。由于吸收的水汽會降低大多數聚合物材料的玻璃化轉變溫度,當溫度高于玻璃化轉變溫度時,可能會出現非真實的失效模式

JESD22-A104F-2020溫度循環

說明:溫度循環TCT測試是讓IC零件經受極高溫和極低溫之間,來回溫度轉換的可靠度測試,進行該測試時將IC零件重復暴露于這些條件下,經過指定的循環次數,過程被要求其指定升降溫的溫變速率(℃/min),另外需確認溫度是否有效滲透到測試品內部。

JESD22-A105D-2020功率和溫度循環

說明:本測試適用于受溫度影響的半導體元器件,過程中需要在指定高低溫差條件下,開啟或關閉測試電源,溫度循環還有電源測試,是確認元器件的承受能力,目的是模擬實際會遇到的最差狀況。

JESD22-A106B.01-2016溫度沖擊

說明:進行此溫度沖擊測試,是為了確保半導體元器件,對于突然暴露在極端高低溫條件下的抵抗力及影響,此試驗其溫變率過快并非模擬真正實際使用情況,其目的是施加較嚴苛的應力于半導體元器件上,加速其脆弱點的破壞,找出可能的潛在性損害。

JESD22-A110E-2015有偏壓的HAST高度加速壽命試驗

說明:依據JESD22-A110規范,高低溫濕熱試驗箱都是可以進行元器件高溫高濕的試驗,而且試驗過程中需要施加偏壓,目的是加速元器件腐蝕,高溫高濕試驗箱可以有效縮短試驗時間

推薦設備:

冷熱沖擊試驗箱https://www.labcompanion.cn/labcompanion_Product_2064183367.html?_v=1704472660

 

 

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