晶圆温度循环试验标准
晶圆封装可靠性实验项目

可靠性试验项目 项目 参考标准 检测目的预处理PRE JESD22-A113F模拟贴装产品在运输、贮存直到回流焊上整机受到温度、湿度等环境变化的影响。
此试验应在可靠性试验之前进行,仅代表产品的封装等级。
湿气敏感等级试验MSL IPC/JEDECJ-STD-020确定那些由湿气所诱发应力敏感的非气密固态表面贴装元器件的分类, 以便对其进行正确的封装, 储存和处理, 以防回流焊和维修时损伤元器件。
稳态湿热THT GB/T2423.3JESD22-A101评定产品经长时间施加湿度应力和温度应力作用的能力。
温度循环TCT JESD22-A104GB/T 2423.22评定产品封装承受极端高温和极端低温的能力,以及极端高温和极端低温交替变化的影响。
高温试验HTST GB/T 2423.2JESD22-A103评定产品承受长时间高温应力作用的能力。
低温试验LTST GB/T 2423.1JESD22-A119评定产品承受长时间低温应力作用的能力。
高压蒸煮PCT JESD22-A102评定产品封装的抗潮湿能力。
高速老化寿命试验(u)HAST JESD22-A110JESD22-A118评定非气密性封装在(无)偏置条件下的抗潮湿能力。
回流焊Reflow JESD22-A113评定产品在回流焊接过程中所产生之热阻力及效应。
电耐久BURN-IN GB/T 4587评定器件经长时间施加电应力(电压、电流)和温度应力(产品因负载造成的温升)作用的能力。
高温反偏HTRB GB/T 4587JESD22-A108评定器件承受长时间电应力(电压)和温度应力作用的能力。
耐焊接热SHT GB/T 2423.28JESD22-B106评定产品在其焊接时的耐热能力。
可焊性Solderability GB/T 2423.28EIA/IPC/JEDECJ-STD-002评定产品的可焊性能力。
锡须生长Tin Whisker Test JESD201JESD22-A121评定产品承受长时间施加温湿度应力作用下锡须生长情况。
信赖性试验作业程序

老化
HTDA
时间设定:168hrs
电压:按SPEC施加电压MAX
出规格。
客户有特殊要求,依客户要求
电流:按SPEC施加电流
多功能中
合老化
Burn-in
依测试物规格之要求,进依测试物规格之要求,进行性能
行性能测试不得超出规测试不得超出规格
格。
时间设定:168hrs
电压:按SPEC施加电压
电流:按SPEC施加电流
HTRB
电压按SPEC×80%参数施加
Ta=125℃
MIL-STD-750D
MIL-STD-750D
电压按最大SPEC参数施加,如
客户要求按客户要求施加.例
如Lite-On:1.1Vcc
电流按SPEC参数施加
Ta=125℃
9.集成电路动态老化系统
HTDA
10.多功能综合老化系统
BURN-IN
功率按SPEC70%~90%参数施加MIL-STD-750D
不得有安全之问题。
温度循环-65℃→25℃→+150℃→
试验25℃
才可测试。
‧所有测试数据均必须
(T/C)30min,5min,30min,5min在规格内,其在规格内之
偏移是被允许的。
‧产品功能必须正常,且
不得有安全之问题。‧
取出成品放在室温下2小时
0℃→100℃
‧所有测试数据均必须
冷热冲击
后才可测试。
以客户要求为准。
5.4.2前处理之作业流程:(依JEDEC標准Level 3)
5.4.2.1 TEST
5.4.2.2 TCT :-65℃/150℃,5cycles;
5.4.2.3 BAKE:125+5℃/-0℃,24hr;
AEC-Q200试验条件

AEC-Q200试验条件:说明:AEC-Q200的环境试验条件,主要是依据MIL-STD-202与JEDEC22A-104规范来制定的,不同零件的试验温度除了不一样之外,其施加电源(电压、电流、负载)要求也会有所不同,高温储存属于不施加偏压与负载,但是在高温工作寿命就需要,温度循环与温度衝击,其试验目的与手法不一样,在温度循环中高低温变化需控制温变率,温衝击则不用,偏高湿度就是俗称的高温高湿试验,而湿度抵抗就是湿冷冻试验试验条件注意事项:1000h试验过程需在250h、500h进行间隔量测高温储存(MIL-STD-202-108):[适用设备:THS]薄膜电容、网路低通滤波器、网路电阻、热敏电阻、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI 干扰抑制器、EMI干扰过滤器:85℃/1000h电感、变压器、电阻:125℃/1000h变阻器:150℃/1000h钽电容、陶瓷电容、铝电解电容:最大额定温度/1000h高温工作寿命(MIL-STD-202-108):[适用设备:THS]网路低通滤波器、网路电阻:85℃/1000hEMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器:85℃/1000h/施加额定IL钽电容、陶瓷电容:最大额定温度/1000h/ (2/3)负载/额定电压铝电解电容、电感、变压器:105℃/1000h薄膜电容:1000h/(85℃/125%额定电压、105℃&125℃/100%额定电压)自恢复保险丝:125℃/1000h电阻、热敏电阻、可变电容:125℃/1000h/额定电压可变电阻:125℃/1000h/额定功率变阻器:125℃/1000h/额定电压85%+ma电流陶瓷共鸣器:85℃/1000h/额定VDD+1MΩ,并联逆变器,在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容石英震盪器:125℃/1000h/额定VDD+1MΩ,并联逆变器,在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容温度循环(JEDEC22A-104):[适用设备:TSR、ESS]薄膜电容、可变电容、可变电阻、陶瓷共鸣器、EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器:-55℃(30min)←→85℃(30min)/RAMP(15℃/min)/1000cycles钽电容、陶瓷电容、电阻、热敏电阻:-55℃(30min)←→125℃(30min) /RAMP(15℃/min)/1000cycles铝电解电容:-40℃(30min)←→105℃(30min) /RAMP(15℃/min)/1000cycles电感、变压器、变阻器、石英震盪器、自恢复保险丝:-40℃(30min)←→125℃(30min)/RAMP(15℃/min)/1000cycles网路低通滤波器、网路电阻:-55℃(30min)←→125℃(30min) /RAMP(15℃/min)/1000cycles温度衝击(MIL-STD-202-107):[适用设备:TC、TSK]自恢复保险丝:-40℃(15min)←→125℃(15min)/300cycles偏高湿度(MIL-STD-202-103):[适用设备:THS]钽电容、陶瓷电容:85℃/85%R.H./1000h/电压1.3~1.5V电感&变压器:85℃/85%R.H./1000h/不通电铝电解电容:85℃/85%R.H./1000h/额定电压EMI干扰抑制器、EMI干扰过滤器:85℃/85%R.H./1000h/额定电压&电流电阻、热敏电阻:85℃/85%R.H./1000h/工作电源10%自恢复保险丝:85℃/85%R.H./1000h/额定电流10%可变电容、可变电阻:85℃/85%R.H./1000h/额定功率10%网路低通滤波器&网路电阻:85℃/85%R.H./1000h/电压[网路电容(额定电压)、网路电阻(10%额定功率)]变阻器:85℃/85%R.H./1000h/额定电压85%+ma电流石英震盪器、陶瓷共鸣器:85℃/85%R.H./1000h/额定VDD+1MΩ,并联逆变器,在每个晶体脚和地之间有2X的晶体CL电容薄膜电容:40℃/93%R.H./1000h/额定电压湿度抵抗(MIL-STD-202-106):[适用设备:THS]薄膜电容:(25℃←→65℃/90%R.H.*2cycle)/18h→-10℃/3h,每一cycle共24h,step7a&7b 不通电。
BGA封装循环弯曲试验与温度循环试验的关系

BGA封装循环弯曲试验与温度循环试验的关系张筌钧【摘要】随着手持式产品在IC封装可靠性的需求增加,业界正在研究可减少时间与成本的可靠性评估方式.就我们所知,温度循环试验(thermal cycle testing)是验证焊点可靠性的重要测试之一,但其验证往往需要很长时间才知道结果.为了缩短验证时间,文章研究机械疲劳性试验取代温度循环试验的可能性.选择四点循环弯曲试验(cyclic bending test)为研究的重点,在JEDEC22-B113规范中的定义,四点循环弯曲试验条件包含频率跟位移来仿真实际的条件.【期刊名称】《电子与封装》【年(卷),期】2010(010)011【总页数】6页(P5-10)【关键词】球栅阵列封装;循环弯曲试验;温度循环试验;Coffin-Manson【作者】张筌钧【作者单位】宜特科技股份有限公司,台湾新竹,30072【正文语种】中文【中图分类】TN305.941 引言一般被应用来评估焊点老化效应的测试方法都使用循环弯曲试验(cyclic bending test)与温度循环试验(thermal cycle test)。
在以往的一些文章研究当中发现这两种失效机构是相似的。
基于这个因素,此文章将以寿命预测的观点去探讨两种试验方法的关系,透过疲劳寿命与应变结果去研究其关联性,并针对试验后所产生的失效模式观察彼此是否相符合。
文章将使用0.5 mm 间距(pitch)TFBGA封装元器件去研究其焊点疲劳期间的应变变异效应,使用表面焊点的疲劳寿命作为研究的重点,透过电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)观察分析失效机构的微结构并以聚焦离子束显微镜(Focused Ion Beam,FIB)对金属晶格进行分析。
循环弯曲试验与温度循环试验在不同条件下的疲劳寿命预估,将使用应变寿命预估方法。
此方法将根据Coffin-Manson方程式去预估无铅焊点疲劳寿命,在这两种测验方法的应变变化大小与疲劳寿命关系曲线上研究他们的相关性。
【文献综述】晶体薄片封装工艺电平可靠性评估

电平可靠性评估晶体薄片封装工艺电平可靠性评估晶体薄片封装工艺摘要各种不同类型晶体薄片封装工艺(CSP)的电平可靠性已经开始在工程中广泛研究。
本文记录了六种不同的封装工艺,其中包括嵌入式柔性绝缘线薄片封装工艺、嵌入式硬性绝缘线晶体薄片封装工艺、晶圆电平组合装置薄片封装工艺和铅结构封装工艺。
封装工艺是在两片不同厚度的FR4电路板上被装配,进行温度测试,即在很短的15min时间内温度迅速从-40℃上升到+125℃。
该测试证明温度的急剧变化可以导致所有类型的封装失效。
失效标准是依据电阻值的改变来确定的,并且利用Weibull分配功能对每种封装工艺失效周期进行了分析。
被挑选出的封装在85℃/85%RH之下的温度/湿气室进行1000h的测试。
一些集成的封装会在振动情况被测试。
在这些测试中,各种封装的电阻变化被连续监控测试。
试验样本在扫描电子的显微镜(SEM)监控下进行跨区段分析,并定义了不同封装的失效机制。
需要注意的是一些封装是在内部失效,另外一些封装在焊接剂关节失效,这与包装设计和过程有关。
1介绍近几年来,很多类型的封装工艺被不同的公司设计。
然而,对这些封装工艺电平可靠性的说明数据却十分有限,但是这种可靠性是评价封装工艺在产品中使用性的关键因素。
大多数公布的封装工艺的电平可靠性数据只给出了在一个特定湿热条件下的非失效率。
比如Fjelstad报道的有188个I/O接口的µBGA装在FR4板上,通过了1163从0℃上升到100℃的湿热循环测试。
对于46接口、40接口、152接口、172接口的封装有同样的报导。
Robert Lanzone报告显示:有220个I/O接口操作系统和1mm沥青的连接盘网格栅排列(LGA)晶体薄片封装工艺在温度迅速从-40℃上升到+125℃的前500次循环测试中并没有表现出失效。
Tessier以及其他报告显示:Motorola,JACS Pak在温度迅速从-40℃上升到+125℃的湿热循环实验中表现很好,没有失效迹象。
半导体分立器件试验方法 冷热循环 研磨

半导体分立器件试验方法冷热循环研磨标题:半导体分立器件试验方法:冷热循环与研磨摘要:本文将全面评估半导体分立器件试验方法中的冷热循环及研磨,从简化到深入,由浅入深地探讨这两个关键步骤。
我们将介绍半导体分立器件试验方法的基本概念和目的,然后详细讨论冷热循环试验和研磨试验的原理、流程以及实验结果的解读。
在文章的结尾,我们将总结并回顾这两个试验方法的重要性和应用前景,并分享个人观点和理解。
序言:在半导体器件的开发和制造过程中,试验方法的选择和执行对产品的性能和稳定性起着关键作用。
而在半导体分立器件的试验方法中,冷热循环试验和研磨试验是两个不可或缺的环节。
本文将深入探讨这两个试验方法,并为读者提供全面的理解和应用指导。
第一部分:半导体分立器件试验方法的基本概念和目的1.1 引言1.2 半导体分立器件的定义和分类1.3 试验方法的重要性和意义1.4 本文概要第二部分:冷热循环试验的原理、流程和解读2.1 冷热循环试验的基本概念和目的2.2 冷热循环试验的原理和设备2.3 冷热循环试验的流程2.4 冷热循环试验结果的解读和分析2.5 冷热循环试验的应用案例第三部分:研磨试验的原理、流程和解读3.1 研磨试验的基本概念和目的3.2 研磨试验的原理和设备3.3 研磨试验的流程3.4 研磨试验结果的解读和分析3.5 研磨试验的应用案例第四部分:总结与回顾4.1 冷热循环试验与研磨试验的重要性总结4.2 试验方法的用途和发展前景4.3 个人观点和理解分享结语:通过本文对半导体分立器件试验方法中的冷热循环与研磨的全面评估,我们深入理解了它们在半导体器件开发和制造中所起到的关键作用。
冷热循环试验可以对器件在不同温度下的性能稳定性进行评估,而研磨试验则可以优化器件的表面粗糙度和形貌。
它们不仅能够为工程师提供宝贵的数据和分析结果,还为半导体分立器件的可靠性和性能的持续改进提供了重要指导。
注:此文章为模型生成,仅供参考。
冷热循环试验是半导体分立器件试验方法中的一种重要方式,它能够评估器件在不同温度下的性能稳定性。
半导体制造流程详解

半导体制造流程(转)半导体相关知识●本征材料:纯硅9-10个9250000Ω.cm●N型硅:掺入V族元素—磷P、砷As、锑Sb●P型硅:掺入III族元素—镓Ga、硼B●PN结:半导体元件制造过程可分为●前段(Front End)制造过程晶圆处理过程(Wafer Fabrication;简称Wafer Fab)、晶圆针测过程(Wafer Probe);●后段(Back End)构装(Packaging)、测试过程(Initial Test and Final Test)一、晶圆处理制造过程●晶圆处理制程的主要工作在矽晶圆上制作电路与电子元件(如电晶体、电容体、逻辑闸等),为上述制程中所需技术最复杂且资金投入最多的过程。
以微处理器为例,其所需处理步骤可达数百道,而其所需加工机台先进且昂贵,动辄数千万一台,其所需制造环境为一温度、湿度与含尘(Particle)均需控制的无尘室(Clean-Room),虽然详细的处理程序是随着产品种类与所使用的技术有关,不过其基本处理步骤通常是晶圆先经过适当的清洗之后,接着进行氧化(Oxidation)及沉积,最后进行微影、蚀刻及离子植入等反复步骤,以完成晶圆上电路的加工与制作。
二、晶圆针测制程●经过Wafer Fab制程后,晶圆上即形成一格格的小格,我们称之为晶方或晶粒(Die),在一般情形下,同一片晶圆上皆制作相同的晶片,但是也有可能在同一片晶圆上制作不同规格的产品;这些晶圆必须通过晶片允收测试,晶粒将会一一经过针测(Probe)仪器以测试其电气特性,而不合格的晶粒将会被标上记号(Ink Dot),此过程即称之为晶圆针测制程(Wafer Probe)。
然后晶圆将依晶粒为单位分割成一粒粒独立的晶粒。
三、IC构装制程●IC构装制程(Packaging):利用塑料或陶瓷包装晶粒与配线以成机体电路●目的:是为了制造出所生产的电路的保护层,避免电路收到机械性刮伤或是高温破坏。
晶圆温度循环试验标准

晶圆温度循环试验标准
晶圆温度循环试验是一种用于测试晶圆或器件在温度变化环境下的可靠性和稳定性的试验方法。
晶圆温度循环试验可以模拟实际使用中的温度变化情况,评估晶圆或器件在温度变化环境下的性能变化和寿命。
晶圆温度循环试验的标准可以根据不同的行业和应用领域而有所差异。
以下是一些常用的晶圆温度循环试验标准的例子:
1. JEDEC标准:JEDEC是电子元件和器件行业的国际标准组织,其标准规定了晶圆温度循环试验的方法和要求。
例如,JEDEC标准 JESD22-A104C和JESD22-A105C规定了晶圆温
度循环试验的温度范围、保持时间、温度变化速率等参数。
2. IPC标准:IPC是电子工业的国际标准组织,其标准规定了
晶圆温度循环试验的测试方法和要求。
例如,IPC-9701标准
规定了晶圆温度循环试验的测试程序、温度范围、温度变化速率、持续时间等参数。
3. MIL-STD标准:MIL-STD是美国国防部的标准规范,用于
指导国防设备的设计、制造和测试。
MIL-STD-883标准规定
了晶圆温度循环试验的方法和要求,包括温度范围、保持时间、温度变化速率等参数。
除了上述标准外,还有其他行业和公司内部的标准和规范,如国际标准化组织(ISO)、半导体工业协会(SEMI)等制定
的标准,也可以用于晶圆温度循环试验的参考。
在进行晶圆温度循环试验时,需要根据具体的应用和要求选择合适的试验标准,并按照标准的要求进行试验,以确保试验结果的准确性和可比性。
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晶圆温度循环试验标准
晶圆温度循环试验标准是指对晶圆进行温度循环试验过程中所需遵循的一系列规范和标准。
以下是一般晶圆温度循环试验的标准:
1. 温度范围:晶圆温度循环试验一般会在一定的温度范围内进行,通常为-40°C至125°C。
这个范围可以根据需要进行调整。
2. 温度变化速率:循环试验过程中,晶圆的温度变化速率也需要控制在一定的范围内。
常见的温度变化速率为5°C/分钟至10°C/分钟。
3. 循环次数:一般会规定循环试验的次数,常见的循环次数为1000次至10000次。
4. 温度稳定性:循环试验过程中,晶圆需要在设定的温度下保持一定的稳定性。
常见的要求为温度波动范围在±1°C之内。
5. 温度监测:循环试验过程中需要对晶圆的温度进行监测,通常会在晶圆表面使用温度传感器进行实时监测。
这些标准可以根据具体的晶圆温度循环试验要求进行调整和修改,以适应不同的应用场景和需求。