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从 IC 到模块的严格测试确保您的DDR内存条的可靠性

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浏览:- 发布日期:2022-01-18 15:46:05【

从 IC 到模块的严格测试确保您的DDR内存条的可靠性



每个动态随机存取存储器 (DRAM) 组件上都有由多个芯片(IC)构成的微型集成电路(目前的DDR3和DDR4,分8bit以及16bit,其又分别对应了78ball*8DUT的Dram内存条以及96ball*4的DRAM内存条),这些芯片可在严苛的工作负载和设置下长时间可靠地运行。无论是静止还是运行,这些内存条在其整个使用寿命期间都面临着危险,任何故障都可能导致系统故障,从而中断或延迟系统工作。因此,这些组件应该按照非常高的标准进行制造和封装,并且它们的使用应该以能够解决或最小化已知风险的方式进行管理。


1.难点:


随着 IC 尺寸的微小化,它们变得更容易受到许多环境因素的损害,尤其是对于放置在恶劣的高温或低温环境或者是空气中含有颗粒物的荒凉地区。系统设备在难以进行定期维护的户外偏远地区特别容易受到攻击。


IC 质量参差不齐。

晶圆内的 IC 可能并非都具有相同的质量。一个晶圆中可能有质量好的 IC ,也肯定有不好的 。当同一内存条使用不同品质的芯片时,会造成系统运作不稳定。

内存条测试

如图. 在同一个 内存条中使用不同质量的 IC 会导致系统运行不稳定。


这就是“木桶效应”的另一种展现,差memory芯片决定了整个内存条的整体寿命;

木桶效应

温度因素:高工作温度会导致 内存条芯片加速老化,尤其是在安装在空气流通不良的系统和环境中时,例如电脑主机,强调散热,核心就是散,主要是CPU或者内存IC在工作时候,会产生一定的热量,这些热量能是芯片能接受的温度,但是如果不散热,可能超过芯片本身能承受的问题,甚至危害整个系统。

芯片测试

环境因素:诸如灰尘、有害气体、腐蚀性化学物质、湿气、水和其他空气传播元素等颗粒会渗透到内存条中,从而导致腐蚀和损坏IC。例如,当环境中的硫进入电阻器的间隙并与用作敏感电子部件的导电材料的银接触时,银会变成一种称为硫化硫的非导电化合物。由此产生的腐蚀导致电阻器开路。它将不再正常工作,最终导致模块故障。


机电因素:触点/金手指的损坏会削弱信号完整性或对信号完整性产生不利影响。静电放电 (ESD) 会导致电子在表面之间转移并产生静电荷。摩擦力、接触面积和湿度可以决定产生的静电量。简单地从卷筒上解开胶带或在地毯上行走会产生静电,这可能会损坏电子元件,因为即使是很小的参数变化也会造成不利影响,从性能下降到完全设备故障。


电源电压突然升高的电涌或尖峰也可能对 IC 或内存芯片有害,导致内存条故障或缩短其使用寿命。电压波动和突然断电事件会降低组件和电路的性能,缩短设备寿命并导致数据丢失或损坏。

电池结构


可靠性解决方案和技术


用于企业和工业市场的内存条,通常安装在高性能环境中,例如数据中心,在这些环境中进行大规模的不间断计算,任何运营中断都会严重影响业务。在物联网系统中的使用也很常见。这些系统可能位于难以到达进行定期维护的偏远地区。因此,重要的是要确保 DRAM 模块可以长期使用。


内存条一般需要经过两个级别的测试,以确保最大的可靠性:

1. 先进的IC级别的测试,筛选具有最佳可靠性和质量特性的 IC,适用于需要大幅度的高低温测试可靠性测试。

DDR芯片测试治具

2. 增强的整内存条级测试:老化测试 (TDBI) 和自动测试设备 (ATE) 保证模块达到甚至超过合格参数。

半导体老化设备

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