微電子器件老化篩選測試流程
作者:
salmon范
編輯:
瑞凱儀器
來源:
litaoweb.cn
發(fā)布日期: 2020.12.01
1、流程
艦船通用微電子器件的老化篩選項月,一般都與個或多個故障模代有關(guān)。所以其老化篩選的順序大有講究,本文推薦的艦船通用微電子器件老化篩選順序(流程)是:
常溫初測、低溫測試、高溫測試、高低溫沖擊動態(tài)老化/高溫存儲檢漏常溫終測這里的/是條件或。即如果已做動態(tài)老化,高溫存儲可省:如果由于條件限制做不了動態(tài)老化,那么可用高溫存儲作補償性篩選。
2、技術(shù)條件和方法
2.1常溫初/終測
2.1.1條件
檢測的環(huán)境溫度:23℃±2℃
確保被檢器件在檢測的環(huán)境溫度下已保持30min。
2.1.2方法
在有能力檢測被測器件的測試系統(tǒng)上,按器件數(shù)據(jù)手冊的技術(shù)要求檢測器件是否滿足規(guī)定的各項指標要求。一般,這些測試系統(tǒng)需要經(jīng)過認可/計確認,測試軟件經(jīng)過認可/計量確認。
2.2低溫測試
2.2.1條件
檢測的環(huán)境溫度:工作Tmin ±3℃
確保被檢器件在檢測的環(huán)境溫度下已保持120min。
2.2.2方法
在有能力檢測被測器件的測試系統(tǒng)上,按器件數(shù)據(jù)于冊的技術(shù)要求檢測器件是否滿足規(guī)定的各項指標要求。一般,這些測試系統(tǒng)需要經(jīng)過認可/計量確認,測試軟件經(jīng)過認可/計量確認。
2.3高溫測試
2.3.1條件
檢測的環(huán)境溫度:工作Tmax±3℃
確保被檢器件在檢測的環(huán)境溫度下已保持120min。
2.3.2方法
在有能力檢測被測器件的測試系統(tǒng)上,按器件數(shù)據(jù)手冊的技術(shù)要求檢測器件是否滿足規(guī)定的務(wù)項指標要求。一般,這些測試系統(tǒng)蓿要經(jīng)過認可/計量確認,測試軟件經(jīng)過認可/計量確認。
2.4高低溫沖擊
2.4.1條件
沖擊低溫:存儲/工作 Tmin ±3℃
沖擊高溫:存儲/工作 Tmax
±3℃
沖擊保持時間:30min。
沖擊交替時問:<3min。
沖擊交替次數(shù):5次。
2.4.2方法
2.4.2.1 .二箱法
本方法使用兩箱式冷熱沖擊試驗箱完成試驗。從常溫開始,將非工作狀態(tài)的器件放入低溫箱,使其達到存儲/工作Tmin±3℃,保持30min,取出被試件在常溫下放置2-3min,再放入溫度已達存儲/工作Tmax±3℃的高溫箱,保持30min。取出被試件在常溫下放置2-3min,再放入溫度已達存儲/工作Tmin±3℃的,低溫箱,保持30min
...,如此循環(huán)重復(fù)5次。剔除外觀受損部分。一般,這些試驗設(shè)備也需要經(jīng)過認可/計量確認。
2.4.2.2一箱法
在三箱式(換氣式)冷熱沖擊試驗箱上完成,將試驗箱的二個試區(qū)溫度分別置為:存儲/工作Tmin±3℃和存儲/工作Tmax±℃,并設(shè)置它相關(guān)的試驗參數(shù)和上作參數(shù)。將受試作放入低溫區(qū)開始試驗。應(yīng)確保試驗從低溫開始并能白動切換5個循環(huán)。一般,這些試驗設(shè)備也需要經(jīng)過認可/計量確認。
2.5動態(tài)老化3.5.1條件
老化的環(huán)境溫度:工作Tmax±3℃
老化時間:48h/96h。
2.5.2方法
在步入式高溫老化房上完成,按器件數(shù)據(jù)手冊規(guī)定的技術(shù)要求設(shè)定老化電源、電流、電壓等具體的老化條件。確保每個被試器件已安全地固定在相應(yīng)老化板的老化夾具上,并確保老化器件的每個輸入管腿都有圖形脈沖進入。一般,這樣的老化系統(tǒng)也需要經(jīng)過認可/計量確認。48h/96h應(yīng)由客戶或程序文件確定。
2.6高溫存儲3.6.1條件
高溫存貯溫度:存貯/工作Tmax±3℃
高溫存貯時間:48h/96h
2.6.2方法
將元器件放在滿足試驗?zāi)芰σ蟮母叩蜏卦囼炏渲校O(shè)置高溫存貯溫度和保持時間,啟動試驗,當溫度到達Tmax后確保保持96h,取出自然降溫。一般,這樣的設(shè)備也需要經(jīng)過認可/計崇確認。48h/96h
應(yīng)由客戶或程序文件確定。
2.7粗檢漏
2.7.1條件
檢漏液沸點溫度:120℃±5℃
確保被檢器件能承受該溫度,否則不進行粗檢漏。如:民品器件。
確保檢漏液無大于1um粒子,否則過濾后再使用。
2.7.2方法
將被檢器件放入加壓容器,充氮氣達411Kpa保持2h。然后,將恢復(fù)常壓的被檢件逐個放入120℃±5℃的檢漏液中,確保被檢件淹沒深度超過5cm.借助放大鏡觀察30s 以上,剔除連續(xù)旨泡者。一般,這樣的壓力容器和壓力表也需要經(jīng)過認可/計量確認。
3、試檢判別依據(jù)
3.1測試判別依據(jù)
常溫初/終測、高、低溫測試的判別依據(jù)是由各微電子器件生產(chǎn)廠商發(fā)布的柑應(yīng)器件于冊所規(guī)定的技術(shù)指標。在無本手冊的前提下,不同商規(guī)定的技術(shù)指標可參照執(zhí)行。測試時,只要存在一項指標不合格,該器件應(yīng)視為不合格品處置。在這樣的情況下,后序的篩選過程不再執(zhí)行。除非該器件的不合格程度并不嚴重,同時已通知并經(jīng)用戶認可,方能繼續(xù)進行。
3.2試驗判別依據(jù)
3.2.1高溫存儲/高低溫沖擊/動態(tài)老化判別依據(jù)
這兩項試驗的目的是加速/誘發(fā)微電子器件的早期失效。一般存在缺陷的器件在早期失效后不能恢復(fù),由于高低溫沖擊/動態(tài)老化設(shè)備,無能力對其電氣特性是否發(fā)生了變化進行判別,所以對高低溫沖擊/動態(tài)老化后的器件的性能判別將在終測時進行。此時只需要對高低溫沖擊/動態(tài)老化后的器件進作肉眼觀察,看其外觀物理狀態(tài)是否發(fā)生了明顯的變化,例如:龜裂、爆炸等等,如果有這類情況,器件應(yīng)立即剔除,不再參加以后的篩選試驗。
3.2.2粗檢漏判別依據(jù)
根據(jù)粗檢漏的技術(shù)條件和要求,用放大鏡觀察浸入高溫檢漏液的器件,剔除連續(xù)詈泡者。
4、記錄和報告
在微電子器件的老化篩選過程中,對本文推薦流程的每個階段都應(yīng)形成記錄,并出具一個初測報告、低溫測試報告、高溫測試報告、一個完整(包括高低溫沖擊和動態(tài)老化和粗檢漏)的試駿報告和一個終測報告。完整的試驗報告也應(yīng)將所作的全部試驗條件和結(jié)果描述消楚。