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芯片工程师看过来,为你总结IC老化测试中需要关注的九个点

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浏览:- 发布日期:2022-07-25 16:25:05【

芯片的老化对于芯片测试来说是至关重要的,但是有哪些需要注意的地方呢? 根据以往的经验,我们总结了9个需要关注的问题点,在这篇文章中,我们来聊聊。DFT工程师可以根据这9点来思考和优化你的芯片老化测试方案:

IC老化


1. 我们应该走多远才能通过老龄化减少过早死亡?

BI(Burn-in) / ELFR(Early Life Failure Rate):通过BI方法-DPPM(Defect Parts Per-Million)评估早死阶段的失效率或降低出货的早死率。


老化要注意的要点:试验环境(湿度、温度、压力等)、试验时长、试验负荷、动静态试验,还包括(但不限于):试验时长、样品数量、 测试目的、所需置信度、所需精度、成本、加速因子、现场环境、测试环境、加速因子计算、威布尔分布斜率或 β 参数(β < 1 表示早期失效,β > 1 表示耗尽失效)。

a.测试环境:温度方面,一般 室温,70℃,125℃,155℃,175℃甚至更高,根据不同级别的测试要求来安排;湿度方面,80/85%的相对湿度,其他的湿度要求根据测试要求来定;

b.测试时长,一般分为24H,168H,1000H等;

IC老化

二.老化可以节省多少成本?

老化测试过程中的的钱花在那里?


a.测试系统;b.老化炉/高温箱;c.老化板;d.老化测试座;f.人工等;

以上5点中,实际费用短期看来比较最大的是测试系统以及老化炉和高温箱,这几个一般都是搭配销售的,一般来说生产和销售高温箱老化炉的公司都会有这方面的实力制作与设备配合的测试系统,辅助客户更好的开展老化测试工作;

IC老化座


长期来看,老化板和IC老化测试座才是实际上的大头。随着芯片的I/O数越来越多以及芯片功能多样性还有测试数量的增多,批量老化测试时,芯片的老化测试板也随着有更多层,更多设计需求的要求,所以其老化测试的成本也会更高。这也是各个老化测试使用公司不愿更换老化板的原因,成本实在太高了;另外长期大头就是IC老化测试座了,这个产品是属于消耗品,国际上测试座先驱公司都一致将这个测试座的寿命定为10000次,所以在大批量测试的情况下,这个测试座的消耗究竟有多少,大家可以看看自家公司的情况,是不是可以用堆积如山来形容。所以寻找一家合适的老化座公司并长期稳定合作成为了测试部门的一块心病。关于老化测试座的选择,大家可持续关注鸿怡电子官网,我司可提供各类封装芯片的IC老化socket.

QFN老化座


人工方面,传统的测试,都是采用人工摆放的方式,测试座是翻盖IC测试座,在摆放DUT时,由于测试样本数量的问题,人工数会要求较多,同时测试也会有一定的误测。不过,随着人工成本的不断增加,以及自动化的测试设备的发展和市场需求,二三线芯片厂商也运用起自动化测试设备,人工的成本也慢慢减少;

三.应该在什么环境条件下进行老化?

一般来说,贴合实际使用的测试是比较符合要求的,但是由于需要在短时间内搞定测试要求,所以需要测试要求和环境条件超级加倍;

例如,测试时候的温度,需要高温高湿度以及蒸煮等等。


四.是否应该在系统、子系统或组件级别完成老化?

最佳的状态最好是系统级别的老化,但是这种老化的话,对测试设备有很高的要求,毕竟全套的系统成本很高。子系统的话,针对某个特定的功能,这样的话,成本会比较适中。组件级别的测试会比较简单,测试成本也更低,但是组件测试更加单一。


五.谁应该负责供应商、买方或第三方的老化?

这个看需求,一般大厂芯片测试比较完善的,所以一般来说是不需要重测。不过一般的测试都是由买方和卖方来做,最终都是以为终端客户服务为准。

六.老化后的预期寿命是多少?它与没有老化的预期寿命有何不同?

老化后的预期寿命也会是有对应的数值的,一般来说,125℃,测试1000小时,预期寿命可以到3~5年;2000小时,可以使用到7~10小时;150℃,测试1000小时,预期寿命7~10小时;测试2000小时,可以使用到20年左右;

经过老化测试之后的预期寿命,预期寿命更有依据;

IC SOCKET


七.老化是否是必要且经济的?

之前也做了老化成本的分析,经济不经济和必要不必要需要看芯片的情况。例如车规芯片,涉及行车安全,其测试更加严格,寿命更长,要求的测试环境更加苛刻。


八.老化有副作用吗?

老化主要是用来排除早夭芯片的,一般来说,老化测试不会产生副作用,主要是因为老化测试是用来排除问题的;

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九.行业将如何从老化数据中受益?

芯片行业的老化数据会对行业的发展产生非常积极的影响,会不断的推动这个行业朝着好的方向发展。




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