半导体可靠性测试包括哪些

以下是半导体进行的各种可靠性测试的相关信息：

加速度测试

大多数半导体器件的寿命在正常使用下可超过很多年。 但我们不能等到若干年后再研究器件；我们需要增加施加的应力。施加的应力可增强或加快潜在的故障机理，帮助找出根本原因，并帮助 TI 采取措施防止故障模式。

在半导体器件中，常见的一些加速因子为温度、湿度、电压和电流。 在大多数情况下，加速测试不改变故障的物理特性，但会转移观察时间。加速条件和正常使用条件之间的转移称为“降额”。

高加速测试是基于 JEDEC 资质认证测试的关键部分。 以下测试反映了基于 JEDEC 规范 JESD47 的高加速条件。如果产品通过这些测试，则表示器件能用于大多数使用情况。

资质认证测试JEDEC参考施加的应力/加速因子HTOLJESD22-A108温度和电压温度循环JESD22-A104温度和温度变化率温湿度偏压JESD22-A110温度、电压和湿度uHASTJESD22-A118温度和湿度存储烘烤JESD22-A103温度

温度循环

根据 JESD22-A104 标准，温度循环 (TC) 让部件经受极端高温和低温之间的变换。进行该测试时，将部件反复暴露于这些条件下经过预定的循环次数。

高温工作寿命 (HTOL)

HTOL 用于确定高温工作条件下的器件可靠性。 该测试通常根据 JESD22-A108 标准长时间进行。

温湿度偏压 (THB)/偏压高加速应力测试 (BHAST)

根据 JESD22-A110 标准，THB 和 BHAST 让器件经受高温高湿条件，处于偏压之下，其目标是让器件加速腐蚀。THB 和 BHAST 用途相同，但 BHAST 条件和测试过程让可靠性团队的测试速度比 THB 快得多。

热压器/无偏压 HAST

热压器和无偏压 HAST 用于确定高温高湿条件下的器件可靠性。 与 THB 和 BHAST 一样，它用于加速腐蚀。与这些测试不同的是，不会对部件施加偏压。

高温存储

HTS（也称为“烘烤”或 HTSL）用于确定器件在高温下的长期可靠性。 与 HTOL不同，器件在测试期间不在运行条件下。

静电放电 (ESD)

静电荷是静置时的非平衡电荷。 通常情况下，它是由绝缘体表面相互摩擦或分离产生；一个表面获得电子，而另一个表面失去电子。其结果是不平衡的带电条件，也称为静电荷。

当静电荷从一个表面移到另一个表面时，它便成为静电放电 (ESD)，并以微型闪电的形式在两个表面之间移动。

当静电荷移动时，就形成了电流，可以损害或破坏栅氧化物、金属层和接点。

JEDEC 通过两种方式测试 ESD：

1. 人体模式 (HBM)

一种组件级应力，用于模拟人体放电累积的静电荷通过器件到地面的行为。

2. 带电器件模型 (CDM)

- 一种组件级应力，根据 JEDEC JESD22-C101 规范，模拟生产设备和过程中的充电和放电事件。