芯片可靠度測試

可靠度技術概念

可靠度是產品以標準技術條件下，在特定時間內展現特定功能的能力，可靠度是量測失效的可能性，失效的比率，以及產品的可修護性。根據產品的技術規范以及客戶的要求，我們可以執行MIL-STD, JEDEC, IEC, JESD, AEC, and EIA等不同規范的可靠度的測試。

測試機臺種類

高溫貯存試驗 (HTST, High Temperature Storage test)：kingjo PV-324

低溫貯存試驗(LTST, Low Temperature Storage test)：kingjo:PL-4KP PSL-2KH

溫濕度貯存試驗 (THST, Temperature & Humidity Storage test)：kingjo :PL-4KP PSL-2KH
 溫濕度偏壓試驗 (THB, Temperature & Humidity with bias test)：kingjo:PL-4KP PSL-2KH

高溫水蒸汽壓力試驗 (Pressure Cooker test (PCT/B-HAST)：kingjoEHS-221MD

高加速溫濕度試驗 (HAST, Highly Accelerated Stress test )：kingjo EHS-221MD

溫度循環試驗 (TCT, Temperature Cycling test)：kingjoTSA-71H

溫度沖擊試驗 (TST, Thermal Shock test )：kingjo TSB-51

高溫壽命試驗 (HTOL, High Temperature Operation Life test )：KYEC KYE 680 SSE B1120M
高溫偏壓試驗 (BLT, Bias Life test)：KYEC KYE 680 SSE B1120M

回焊爐 (Reflow Test)：臺技 SMD-10-M16HAO

技術原理

可靠性可以定義為產品在特定的使用環境條件下，在既定的時間內，執行特定功能,成功達成工作目標的機率。對于可靠性*直接影響的環境因子有，溫度變化、溫度、濕度、機械應力、電壓…等等。可靠性測試主要針對組件在各種環境下進行實驗，以加速各組件老化及發生失效現象，進而達到改善設計、材料或是制程參數的目的。

環境測試(Environment Test)

· 高溫貯存試驗(High Temperature Storage Test) : 在高溫的狀態下,使組件加速老化。可使電氣性能穩定,以及偵測表面與結合缺陷。

· 低溫貯存試驗(Low Temperature Storage Test) : 在極低的溫度下，利用膨脹收縮造成機械變型。對組件結構上造成脆化而引發的裂痕。

· 溫濕度貯存試驗(Temperature Humidity Storage Test) : 以高溫潮濕的環境,加速化學反應造成腐蝕現象。測試組件的抗蝕性。

· 高溫水蒸汽壓力試驗(Pressure Cook Test)/高加速溫濕度試驗(High Acclerate Stress Test) : 與溫濕度貯存試驗原理相同，不同地方是在加濕過程中,壓力大于大氣壓力，更加速了腐蝕速度，引發出封裝不佳的產品,內部因此而腐蝕。

· 溫度循環試驗(Temperature Cycling Test) : 使零件冷熱交替幾個循環，利用膨脹系數的差異，造成對組件的影響。可用來剔除因晶粒﹑打線及封裝等受溫度變化而失效之零件。

· 溫度沖擊試驗(Thermal shock Test) : 基本上跟溫度循環試驗原理一樣，差異是加快溫度變化速度。測定電子零件曝露于高低溫情況下之抗力,可以偵測包裝密封﹑晶粒結合﹑打線結合﹑基體裂縫等缺陷。

· 高溫壽命試驗(High Temperature Operating Life Test) : 利用高溫及電壓加速的方法，在高溫下加速老化，再外加訊號進去，仿真組件執行其功能的狀態。藉短時間的實驗,來評估IC產品的長時間操作壽命。

· 前處里(Precondition Test) 對零件執行功能量測﹑外觀檢查﹑超音波掃瞄(SAT) ﹑溫度循環(Temperature Cycling ) ﹑烘烤(Bake )浸濕( Moisture Soak )等程序。仿真組件在開始使用前所經歷的運輸、儲存、回焊等變化做為其它可靠性試驗之前置處理。

運送測試(Transportation Test)

· 震動測試(Vibration Test)：仿真地面運輸或產品操作使用時,所產生的震動環境。將構裝組件結構內原有的缺陷，經由震動行為加速缺陷的劣化狀況，進而導致組件機制失效。

· 機械沖擊測試(Mechanical Shock Test)：將試件在一定的高度上,沿斜滑軌下滑與底部的障礙物相撞,而產生沖擊。將構裝組件結構內原有的缺陷，經由沖擊行為加速缺陷的劣化狀況，進而導致組件機制失效。

· 落下測試(Drop Test)：把裝有試件的工作臺上升到一定高度,突然釋放而跌落,與底部的鋼板或水泥板相撞而發生沖擊。評估產品因為跌落，于安全條件需求下*小的強韌性。

電磁干擾測試(EMS Test)

· 靜電測試

· 電性拴鎖測試

· 電磁波干擾測試

· 測試條件