集成电路可靠性试验项目、方法及标准明细，全网最全就在这了

可靠性（Reliability）是对产品耐久力的测量，我们主要典型的IC产品的生命周期可以用一条浴盆曲线（Bathtub Curve）来表示。

由于其图形很像一个浴盆，通常称为浴盆曲线。该曲线是设备在运行寿命时间内，故发展的规律，表现了故障率变化的三个阶段。

• 第一阶段为初始故障期，也称为早明故障明。它是指新设备（或大修好的设备）的安装调试过程至移交生产试用阶段。由于设计、制造中的缺陷，零部件加工质量以及作工人尚末全部熟练掌握等原因，致使这阶段故障较多，问題充分暴露，随着调试、排除故障的进行，设备运转逐渐正常，故发生率逐步下降。
• 第二阶段是偶发故障期。这时设备各运动件已进入正常磨损阶段，操作工人已逐步掌了设备的性能、原理和调整的特点，故障明显减少，设备进入正常运行阶段。在这一阶段所发生的故障，一般是由于设备维护不当、使用不当、工作条件（负荷、温度、环境等）劣化等原因，或者由于材料缺陷、控制失灵、结构不合理等设计、制造上存在的问题所致。
• 第三阶段是劣化故障期，也称耗损故障期，设备随着使用时间延长，各部分机件因磨损、腐蚀、疲劳、材料老化等逐渐加剧而失效，致使设备故障增多，生产效能下降，为排除故障所需时间和排除故障的难度都逐渐増加，维修费用上升。这时应采取不同形式的检修或进行技术改造，才能恢复生产效能．如果继续使用，就可能造成事故。

以上三个阶段对应故障分布的三种其本类型，即初期为故障递减型，偶发期为故障恒定型，耗损期为故障上升期。

根据试验等级分为如下几类：

一、使用寿命测试项目（Life test items）

EFR：早期失效等级测试（ Early fail Rate Test ）

目的：评估工艺的稳定性，加速缺陷失效率，去除由于天生原因失效的产品

测试条件：在特定时间内动态提升温度和电压对产品进行测试

失效机制：材料或工艺的缺陷，包括诸如氧化层缺陷，金属刻镀，离子玷污等由于生产造成的失效

参考标准：

• JESD22-A108-A
• EIAJED- 4701-D101
• HTOL/ LTOL：高/低温操作生命期试验（High/ Low Temperature Operating Life ）

目的：评估器件在超热和超电压情况下一段时间的耐久力

测试条件: 125℃， 动态测试

失效机制：电子迁移，氧化层破裂，相互扩散，不稳定性，离子玷污等

参考数据：

125℃条件下1000小时测试通过IC可以保证持续使用4年，2000小时测试持续使用8年；150℃ 1000小时测试通过保证使用8年，2000小时保证使用28年

参考标准：

• MIT-STD-883E Method 1005.8
• JESD22-A108-A
• EIAJED- 4701-D101

二、环境测试项目（Environmental test items）

PRE-CON：预处理测试（ Precondition Test ）

目的：模拟IC在使用之前在一定湿度，温度条件下存储的耐久力，也就是IC从生产到使用之间存储的可靠性。

THB：加速式温湿度及偏压测试（Temperature Humidity Bias Test ）

目的：评估IC产品在高温，高湿，偏压条件下对湿气的抵抗能力，加速其失效进程

测试条件：85℃，85%RH,

失效机制：电解腐蚀

参考标准：

• JESD22-A101-D
• EIAJED- 4701-D122

高加速温湿度及偏压测试（HAST: Highly Accelerated Stress Test ）

目的：评估IC产品在偏压下高温，高湿，高气压条件下对湿度的抵抗能力，加速其失效过程

测试条件：130℃， 85%RH, 相应压力

失效机制：电离腐蚀，封装密封性

参考标准：

• JESD22-A110

PCT：高压蒸煮试验 Pressure Cook Test (Autoclave Test)

目的： 评估IC产品在高温，高湿，高气压条件下对湿度的抵抗能力，加速其失效过程

测试条件：130℃， 85%RH,相应压力

失效机制：化学金属腐蚀，封装密封性

参考标准：

• JESD22-A102
• EIAJED- 4701-B123

注：HAST与THB的区别在于温度更高，并且考虑到压力因素，实验时间可以缩短，而PCT则不加偏压，但湿度增大。

TCT：高低温循环试验（Temperature Cycling Test ）

目的：评估IC产品中具有不同热膨胀系数的金属之间的界面的接触良率。方法是通过循环流动的空气从高温到低温重复变化

测试条件：

• Condition A:-55℃ to 125℃
• Condition B: -65℃ to 150℃

失效机制：电介质的断裂，导体和绝缘体的断裂，不同界面的分层

参考标准：

• MIT-STD-883E Method 1010.7
• JESD22-A104-A
• EIAJED- 4701-B-131

TST：高低温冲击试验（Thermal Shock Test ）

目的：评估IC产品中具有不同热膨胀系数的金属之间的界面的接触良率。方法是通过循环流动的液体从高温到低温重复变化

测试条件：

• Condition A: - 55℃ to 125℃
• Condition B: - 65℃ to 150℃

失效机制：电介质的断裂，材料的老化（如bond wires）, 导体机械变形

参考标准：

• MIT-STD-883E Method 1011.9
• JESD22-B106
• EIAJED- 4701-B-141

 TCT与TST的区别在于TCT偏重于package 的测试，而TST偏重于晶园的测试。

HTST：高温储存试验（High Temperature Storage Life Test ）

目的：评估IC产品在实际使用之前在高温条件下保持几年不工作条件下的生命时间

测试条件：150℃

失效机制：化学和扩散效应，Au-Al 共金效应

参考标准：

• MIT-STD-883E Method 1008.2
• JESD22-A103-A
• EIAJED- 4701-B111

可焊性试验（Solde rability Test ）

目的：评估IC leads在粘锡过程中的可靠度

测试方法：

• Step1：蒸汽老化8 小时
• Step2：浸入245℃锡盆中 5秒

失效标准（Failure Criterion）：至少95％良率

具体的测试条件和估算结果可参考以下标准

• MIT-STD-883E Method 2003.7
• JESD22-B102

SHT Test:焊接热量耐久测试（ Solder Heat Resistivity Test ）

目的：评估IC 对瞬间高温的敏感度

测试方法：侵入260℃ 锡盆中10秒

失效标准（Failure Criterion）：根据电测试结果

具体的测试条件和估算结果可参考以下标准

• MIT-STD-883E Method 2003.7
• EIAJED- 4701-B106

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