高温储存测试的核心逻辑非常简单:不通电,单纯用高温烤,看芯片能放多久不坏。
高温储存测试的核心目的与原理?
高温储存测试的物理基础是阿伦尼乌斯方程:温度每升高 10°C,化学反应速率(老化速率)通常会翻倍。
通过在高温下(如 150°C)长期存放,我们可以模拟芯片在正常温度下(如 25°C 或 55°C)数年甚至数十年的老化过程。
高温储存测试主要用来暴露以下失效机制:
1,金属间化合物 (IMC) 过度生长:这是最核心的检测点。高温会加速原子扩散,导致焊点中的 IMC 越长越厚。
2,柯肯达尔空洞:也就是常说的凸点内部空洞,导致焊点内部变空。
3,氧化 :检查引脚、镀层在高温下是否会严重氧化导致接触不良。
4,材料退化 :塑封料或底部填充胶在高温下是否会分解、变脆或变色。
测试标准与条件?
行业通用标准是JEDEC JESD22-A103。 测试通常在精密的高温烘箱中进行,不需要加偏压(Unbiased),也就是芯片是不通电的。
常见等级:
125°C —— 消费级芯片(手机、PC)。
150°C—— 工业级、车规级(最常用)。
175°C—— 引擎周边、SiC/GaN 功率器件。
持续时间 :
标准时长:1000 小时。通常在168h, 500h, 1000h取出进行测试。
对于车规级(AEC-Q100 Grade 0),甚至可能要求测到 2000 小时。
来源于Tom聊芯片智造,作者Tom