測試過程中使用的老化測試類型將取決于不同的要求。如果不確定哪種測試方法最適合,可以參照以下三種不同類型的可用測試及其優(yōu)缺點,來選擇適用的方法。
1.靜態(tài)測試
在靜態(tài)老化測試期間,將溫度和電壓施加到每個部件,而不操作或鍛煉每個部件。這個過程相對簡單。只需將探頭安裝到環(huán)境室中,然后將環(huán)境室升至所需溫度即可。隨后,將所需電壓施加到半導體元件。由于靜態(tài)老化成本低且簡單,許多制造商選擇使用靜態(tài)老化。
然而,這種測試方法并不能為制造商提供組件可靠性的全面視圖。這是因為測試期間施加的靜態(tài)電壓不會激活半導體中的所有節(jié)點。它僅可用作熱測試,以測量半導體在極端溫度下存儲時的狀況。
2.動態(tài)測試
在動態(tài)老化測試期間,老化系統(tǒng)將對每個組件施加多次電刺激,同時半導體暴露在高溫和電壓下。這種測試方法提供了更全面的組件可靠性視圖??梢栽谠u估過程中監(jiān)控輸出,能夠更好地了解電路板上的哪些點最容易出現(xiàn)故障。但這種方法也有一個缺點。動態(tài)老化無法完全模擬半導體的實際應用,因此并非所有電路節(jié)點都會進行壓力測試。
3.動態(tài)老化測試
動態(tài)老化測試過程允許技術人員在老化過程中的各個點監(jiān)控設備輸出,確認每個組件都正在運行。此方法適合希望快速確定老化“影響”隨時間變化的制造商,從而允許老化過程在最佳點終止。通過在測試階段檢測并消除這些有缺陷的設備,可以顯著提高產(chǎn)品質量。
通常,大多數(shù)結合使用靜態(tài)和動態(tài)老化測試來獲得最佳結果。畢竟,從這些評估中收集的性能數(shù)據(jù)對于改進制造流程至關重要。因此,即使成本更高,但更全面的測試也是有益的。
歸根結底,實施老化系統(tǒng)的目的是確保提高對制造的半導體在壓力下的表現(xiàn)的可見性和洞察力。每個測試階段都應該產(chǎn)生更多具有統(tǒng)計意義的數(shù)據(jù),從而更清楚地了解這些設備的故障概率。事實證明,這些數(shù)據(jù)有助于大幅提高產(chǎn)品產(chǎn)量和改進制造工藝,以創(chuàng)造更高質量的半導體。