老化測試介紹

老化測試介紹

翁開爾公司為您介紹老化測試基本原理。   

    為了達到滿意的合格率，幾乎所有產品在出廠前都要先藉由老化。製造商如何才能夠在不縮減老化 時間的條件下提高其效率？本文介紹在為了達到滿意的合格率，幾乎所有產品在出廠前都要先藉由老化。製造商如何才能夠在不縮減老化時間的條件下提高其效率？本文介紹在老化過程中進行功能測試的新方案，以降低和縮短老化過程所帶來的成本和時間問題。
    在半導體業界，器件的老化問題一直存在各種爭論。像其它產品一樣，半導體隨時可能因為各種原因而出現故障，老化就是藉由讓半導體進行超負荷工作而使缺陷在短時間內出現，避免在使用早期發生故障。如果不藉由老化，很多半導體成品由於器件和製造製程複雜性等原因在使用中會產生很多問題。

    在開始使用後的幾小時到幾天之內出現的缺陷( 取決於製造製程的成熟程度和器件總體結構) 稱為早期故障，老化之後的器件基本上要求100% 藉由這段時間。準確確定老化時間的先進方法是參照以前收集到的老化故障及故障分析統計數據，而大多數生產廠商則希望減少或者取消老化。

    老化製程必須要確保工廠的產品滿足用戶對可靠性的要求，除此之外，它還必須能提供工程數據以便用來改進器件的性能。

    一般來講，老化製程藉由工作環境和電氣性能兩方麵對半導體器件進行苛刻的試驗使故障盡早出現，典型的半導體壽命曲線如圖1 。由2圖可見，主要故障都出現在器件壽命周期開始和最後的十分之一階
段。老化就是加快器件在其壽命前10% 部份的運行過程，迫使早期故障在更短的時間內出現，通常是幾小時而不用幾月或幾年。

    不是所有的半導體生產廠商對所有器件都需要進行老化。普通器件製造由於對生產製程比較了解，因此可以預先掌握藉由統計得出的失效預計值。如果實際故障率高於預期值，就需要再作老化，提高實際可靠性以滿足用戶的要求。

    本文介紹的老化方法與10年前幾乎一樣，不同之處僅僅在於如何更好地利用老化時間。提高溫度、增加動態信號輸入以及把工作電壓提高到正常值以上等等，這些都是加快故障出現的通常做法；但如果在老化過程中進行測試，則老化成本可以分攤一部份到功能測試上，而且藉由對故障點的監測還能收集到一些有用信息，從總體上節省生產成本，另外，這些信息經統計後還可證明找出某個器件所有早期故障所需的時間是否合適。

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