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　　可靠性(Reliability)是對led燈珠耐久力的測量, 我們主要典型的ICled燈珠的生命周期可以用一條浴缸曲線(Bathtub Curve)來表示。

　　集成電路的失效原因大致分為三個階段：

　　Region (I) 被稱為早夭期， 這個階段led燈珠的失效率快速下降，造成失效的原因在于IC設(shè)計和生產(chǎn)過程中的缺陷;

　　Region (II)被稱為使用期， 這個階段led燈珠的失效率保持穩(wěn)定，失效的原因往往是隨機的，比如溫度變化等等;

　　Region (III)被稱為磨耗期，這個階段led燈珠的失效率會快速升高，失效的原因就是led燈珠的長期使用所造成的老化等。

　　軍工級器件老化篩選

　　元器件壽命試驗

　　ESD等級、Latch_up測試評價

　　高低溫性能分析試驗

　　集成電路微缺陷分析

　　封裝缺陷無損檢測及分析

　　電遷移、熱載流子評價分析

　　根據(jù)試驗等級分為如下幾類：

　　一、使用壽命測試項目(Life test items)

　　EFR：早期失效等級測試( Early fail Rate Test )

　　目的：評估工藝的穩(wěn)定性，加速缺陷失效率，去除由于天生原因失效的led燈珠

　　測試條件：在特定時間內(nèi)動態(tài)提升溫度和電壓對led燈珠進行測試

　　失效機制：材料或工藝的缺陷，包括諸如氧化層缺陷，金屬刻鍍，離子玷污等由于生產(chǎn)造成的失效

　　參考標準：

　　JESD22-A108-A

　　EIAJED- 4701-D101

　　HTOL/ LTOL：高/低溫操作生命期試驗(High/ Low Temperature Operating Life )

　　目的：評估器件在超熱和超電壓情況下一段時間的耐久力

　　測試條件: 125℃，1.1VCC, 動態(tài)測試

　　失效機制：電子遷移，氧化層破裂，相互擴散，不穩(wěn)定性，離子玷污等

　　參考數(shù)據(jù)：

　　125℃條件下1000小時測試通過IC可以保證持續(xù)使用4年，2000小時測試持續(xù)使用8年;150℃ 1000小時測試通過保證使用8年，2000小時保證使用28年

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1005.8

　　JESD22-A108-A

　　EIAJED- 4701-D101

　　二、環(huán)境測試項目(Environmental test items)

　　PRE-CON：預處理測試( Precondition Test )

　　目的：模擬IC在使用之前在一定濕度，溫度條件下存儲的耐久力，也就是IC從生產(chǎn)到使用之間存儲的可靠性

　　THB：加速式溫濕度及偏壓測試(Temperature Humidity Bias Test )

　　目的：評估ICled燈珠在高溫，高濕，偏壓條件下對濕氣的抵抗能力，加速其失效進程

　　測試條件：85℃，85%RH, 1.1 VCC, Static bias

　　失效機制：電解腐蝕

　　參考標準：

　　JESD22-A101-D

　　EIAJED- 4701-D122

　　高加速溫濕度及偏壓測試(HAST: Highly Accelerated Stress Test )

　　目的：評估ICled燈珠在偏壓下高溫，高濕，高氣壓條件下對濕度的抵抗能力，加速其失效過程

　　測試條件：130℃， 85%RH, 1.1 VCC, Static bias，2.3 atm

　　失效機制：電離腐蝕，封裝密封性

　　參考標準：

　　JESD22-A110

　　PCT：高壓蒸煮試驗 Pressure Cook Test (Autoclave Test)

　　目的：評估ICled燈珠在高溫，高濕，高氣壓條件下對濕度的抵抗能力，加速其失效過程

　　測試條件：130℃， 85%RH, Static bias，15PSIG(2 atm)

　　失效機制：化學金屬腐蝕，封裝密封性

　　參考標準：

　　JESD22-A102

　　EIAJED- 4701-B123

　　*HAST與THB的區(qū)別在于溫度更高，并且考慮到壓力因素，實驗時間可以縮短，而PCT則不加偏壓，但濕度增大。

　　TCT：高低溫循環(huán)試驗(Temperature Cycling Test )

　　目的：評估ICled燈珠中具有不同熱膨脹系數(shù)的金屬之間的界面的接觸良率。方法是通過循環(huán)流動的空氣從高溫到低溫重復變化

　　測試條件：

　　Condition B:-55℃ to 125℃

　　Condition C: -65℃ to 150℃

　　失效機制：電介質(zhì)的斷裂，導體和絕緣體的斷裂，不同界面的分層

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1010.7

　　JESD22-A104-A

　　EIAJED- 4701-B-131

　　TST：高低溫沖擊試驗(Thermal Shock Test )

　　目的：評估ICled燈珠中具有不同熱膨脹系數(shù)的金屬之間的界面的接觸良率。方法是通過循環(huán)流動的液體從高溫到低溫重復變化

　　測試條件：

　　Condition B: - 55℃ to 125℃

　　Condition C: - 65℃ to 150℃

　　失效機制：電介質(zhì)的斷裂，材料的老化(如bond wires), 導體機械變形

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1011.9

　　JESD22-B106

　　EIAJED- 4701-B-141

　　* TCT與TST的區(qū)別在于TCT偏重于package 的測試，而TST偏重于晶園的測試

　　HTST：高溫儲存試驗(High Temperature Storage Life Test )

　　目的：評估ICled燈珠在實際使用之前在高溫條件下保持幾年不工作條件下的生命時間

　　測試條件：150℃

　　失效機制：化學和擴散效應，Au-Al 共金效應

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1008.2

　　JESD22-A103-A

　　EIAJED- 4701-B111

　　可焊性試驗(Solderability Test )

　　目的：評估IC leads在粘錫過程中的可靠度

　　測試方法：

　　Step1：蒸汽老化8 小時

　　Step2：浸入245℃錫盆中 5秒

　　失效標準(Failure Criterion)：至少95%良率

　　具體的測試條件和估算結(jié)果可參考以下標準

　　MIT-STD-883E Method 2003.7

　　JESD22-B102

　　SHT Test:焊接熱量耐久測試( Solder Heat Resistivity Test )

　　目的：評估IC 對瞬間高溫的敏感度

　　測試方法：侵入260℃ 錫盆中10秒

　　失效標準(Failure Criterion)：根據(jù)電測試結(jié)果

　　具體的測試條件和估算結(jié)果可參考以下標準

　　MIT-STD-883E Method 2003.7

　　EIAJED- 4701-B106

　　三、耐久性測試項目(Endurance test items )

　　周期耐久性測試(Endurance Cycling Test )

　　目的：評估非揮發(fā)性memory器件在多次讀寫算后的持久性能

　　Test Method：將數(shù)據(jù)寫入memory的存儲單元，在擦除數(shù)據(jù)，重復這個過程多次

　　測試條件：室溫，或者更高，每個數(shù)據(jù)的讀寫次數(shù)達到100k~1000k

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1033

　　數(shù)據(jù)保持力測試(Data Retention Test)

　　目的：在重復讀寫之后加速非揮發(fā)性memory器件存儲節(jié)點的電荷損失

　　測試條件：在高溫條件下將數(shù)據(jù)寫入memory存儲單元后，多次讀取驗證單元中的數(shù)據(jù)

　　失效機制：150℃

　　參考標準：

　　MIT-STD-883E Method 1008.2

　　MIT-STD-883E Method 1033