【芯片封測彈片廠家】淺談芯片老化測試的分類與測試彈片的運(yùn)用

隨著芯片打入汽車、云計(jì)算和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等市場，芯片的可靠性漸漸成為開發(fā)人員關(guān)注的重點(diǎn)。每個(gè)終端市場都有其獨(dú)特的需求與特征，影響著芯片的使用方法與條件，而芯片的使用方式和條件又會(huì)產(chǎn)生老化、安全等其它問題，從而引發(fā)更大影響。

芯片老化測試

芯片老化測試是一種采用電壓和高溫來加速器件電學(xué)故障的電應(yīng)力測試方法。老化過程基本上模擬運(yùn)行了芯片整個(gè)壽命，因?yàn)槔匣^程中應(yīng)用的電激勵(lì)反映了芯片工作的最壞情況。根據(jù)不同的老化時(shí)間，所得資料的可靠性涉及到的器件的早期壽命或磨損程度。

芯片老化試驗(yàn)的最終目的是預(yù)測產(chǎn)品的使用壽命，評(píng)估或預(yù)測產(chǎn)品的耐久性。

芯片封測老化測試分為四類：

一、HTOL測試（高溫工作壽命）
本試驗(yàn)用于預(yù)測長期故障率。高溫工作壽命的測試條件主要遵循JESD22-A108規(guī)格進(jìn)行，除了給器件合適的偏置與負(fù)載外，還有電壓應(yīng)力。在壓力下，通常會(huì)對(duì)設(shè)備施加動(dòng)態(tài)信號(hào)，在偏差操作條件下，零件會(huì)受到高溫的影響。合理設(shè)置溫度應(yīng)力和電壓應(yīng)力，可以在最短的時(shí)間和成本下完成壽命評(píng)估。

二、HTSL測試(高溫存儲(chǔ)壽命試驗(yàn))

測量設(shè)備對(duì)模擬存儲(chǔ)環(huán)境的高溫環(huán)境具有抵抗力。應(yīng)力溫度通常設(shè)定為125°C或150°C，加速溫度對(duì)試樣的影響。在測試中，沒有對(duì)器件施加偏壓。

三、HAST測試（高加速應(yīng)力測試）

HAST測試是高度加速的溫度和濕度壓力測試，以溫度和濕度為基礎(chǔ)的電子元件可靠性試驗(yàn)方法。其目的是評(píng)估測試樣本，通過將實(shí)驗(yàn)室中的水蒸氣壓力增加，這個(gè)過程暫時(shí)加速水分滲入樣品中。HAST是一個(gè)相當(dāng)極端的測試，在相對(duì)濕度80℃—85℃條件下，會(huì)加速因子在幾十到幾百倍之間。

四、CSP測試（可靠性測試）
CSP封裝的芯片測試，由于其封裝較小，無法采用普通的機(jī)械手測試實(shí)現(xiàn)，CSP為了支持它們進(jìn)入的電子設(shè)備，只有通過類似晶圓測試的方法，在芯片完成植球封裝后，先不做劃片，而直接用探針卡進(jìn)行測試，測試完成后，再實(shí)行劃片、分選和包裝。測試時(shí)探針卡固定在探針臺(tái)上，探針直接扎在CSP封裝的錫球上以實(shí)現(xiàn)電氣連接，然后測試機(jī)通過導(dǎo)線施加電壓或波形等激勵(lì)進(jìn)行測試芯片的相關(guān)參數(shù)。

不過在CSP在處理過程中，這種吸引人的尺寸優(yōu)勢也會(huì)在過程中變得脆弱。由于處理或插入時(shí)，可能導(dǎo)致破裂、開裂和球損傷。

芯片封測彈片
芯片的老化測試離不開特制彈片。它是芯片測試接觸的媒介，電子元器件連接導(dǎo)電的載體。通過導(dǎo)電接觸，得到測試環(huán)節(jié)下芯片的運(yùn)行數(shù)據(jù)，以此來判斷產(chǎn)品各項(xiàng)數(shù)據(jù)是否正常。

為了確保產(chǎn)品的可靠性，首先需要減少早期故障。半導(dǎo)體中的潛在缺陷通過媒介來檢測，當(dāng)器件施加的電壓應(yīng)力和加熱，運(yùn)行的同時(shí)，彈片開始工作，這過程中使得芯片潛在缺陷變得突出。一款彈片的優(yōu)劣對(duì)于封測企業(yè)來說至關(guān)重要，因?yàn)檫@直接關(guān)乎封測時(shí)芯片參數(shù)是否精確。

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