Test et spécifications de fiabilité des semi-conducteurs JEDEC

JEDEC, organisme de normalisation dans l'industrie des semi-conducteurs, élabore des normes industrielles en électronique solide (semi-conducteur, mémoire), établie depuis plus de 50 ans, est une organisation mondiale. Les normes qu’il a formulées sont reprises et adoptées par de nombreuses industries. Ses données techniques sont ouvertes et gratuites, seules certaines données sont payantes. Vous pouvez donc vous rendre sur le site officiel pour vous inscrire et télécharger, le contenu contient la définition des termes professionnels, les spécifications du produit, les méthodes de test, les exigences des tests de fiabilité... Il couvre un large éventail de sujets.

Site Web de requête et de téléchargement des spécifications JEDEC : https://www.jedec.org/

JEP122G-2011 Mécanisme de défaillance et modèle des composants semi-conducteurs

Les tests de durée de vie accélérés sont utilisés pour identifier à l’avance les causes potentielles de défaillance des semi-conducteurs et estimer les taux de défaillance possibles. Les formules pertinentes d'énergie d'activation et de facteur d'accélération sont fournies dans cette section pour l'estimation et les statistiques de taux de défaillance lors de tests de durée de vie accélérés.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température, chambre d'essai de choc chaud et froid, chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée, système de mesure de la résistance d'isolation de surface SIR

JEP150.01-2013 Mécanisme de défaillance des tests de contrainte associé à l'assemblage de composants à montage en surface à semi-conducteurs

GBA et LCC sont fixés au PCB, à l'aide d'un ensemble de tests de fiabilité accélérés plus couramment utilisés pour évaluer la dissipation thermique du processus de production et du produit, pour identifier les mécanismes de défaillance potentiels ou toute raison pouvant provoquer une défaillance par erreur.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température, chambre d'essai de choc chaud et froid, chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée

Test de durée de vie de condensation de surface de polarisation de température et d'humidité de cycle de JESD22-A100E-2020

Testez la fiabilité des dispositifs à semi-conducteurs non scellés dans des environnements humides grâce aux cycles de température + humidité + polarisation de courant. Cette spécification de test adopte la méthode de [cyclage de température + humidité + polarisation de courant] pour accélérer la pénétration des molécules d'eau à travers le matériau de protection externe (mastic) et la couche de protection d'interface entre le conducteur métallique. Un tel test provoquera de la condensation sur la surface. Il peut être utilisé pour confirmer le phénomène de corrosion et de migration de la surface du produit à tester.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température

JESD22-A101D.01-2021 Test de durée de vie de polarisation de température et d'humidité à l'état stable

Cette norme définit les méthodes et les conditions permettant d'effectuer des tests de durée de vie température-humidité sous biais appliqué pour évaluer la fiabilité des dispositifs à semi-conducteurs en boîtier non hermétique (par exemple, dispositifs IC scellés) dans des environnements humides.

Des conditions de température et d'humidité élevées sont utilisées pour accélérer la pénétration de l'humidité à travers les matériaux de protection externes (produits d'étanchéité ou joints) ou le long de l'interface entre les revêtements de protection externes et les conducteurs et autres pièces traversantes.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température

Test PCT impartial IC du package JESD22-A102E-2015

Pour évaluer l'intégrité des dispositifs emballés non hermétiquement contre la vapeur d'eau dans un environnement de vapeur d'eau condensée ou saturée, l'échantillon est placé dans un environnement condensé et très humide sous haute pression pour permettre à la vapeur d'eau de pénétrer dans l'emballage, exposant ainsi les faiblesses du emballage, tel que le délaminage et la corrosion de la couche de métallisation. Ce test est utilisé pour évaluer de nouvelles structures de package ou des mises à jour de matériaux et de conceptions dans le corps du package. Il convient de noter qu'il y aura certains mécanismes de défaillance internes ou externes dans ce test qui ne correspondent pas à la situation réelle de l'application. Étant donné que la vapeur d'eau absorbée réduit la température de transition vitreuse de la plupart des matériaux polymères, un mode de défaillance irréel peut se produire lorsque la température est supérieure à la température de transition vitreuse.

Équipement recommandé: Chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée

JESD22-A104F-2020 Cycle de température

Le test de cycle de température (TCT) est le test de fiabilité de la pièce IC soumise à une température extrêmement élevée et extrêmement basse, une conversion de température dans les deux sens entre les tests, la pièce IC est exposée à plusieurs reprises à ces conditions, après le nombre de cycles spécifié. , le processus doit spécifier son taux de changement de température (℃/min), en plus de confirmer si la température pénètre effectivement dans le produit testé.

Équipement recommandé: chambre d'essai de choc thermique

JESD22-A105D-2020 Cycle de puissance et de température

Ce test est applicable aux composants semi-conducteurs affectés par la température. Au cours du processus, l'alimentation électrique de test doit être activée ou désactivée dans les conditions de différence de température haute et basse spécifiées. Le test du cycle de température et de l'alimentation électrique vise à confirmer la capacité portante des composants et a pour but de simuler la pire situation qui sera rencontrée dans la pratique.

Équipement recommandé: chambre d'essai de choc thermique

JESD22-A106B.01-2016 Choc thermique

Ce test de choc thermique est effectué pour déterminer la résistance et l'impact des composants semi-conducteurs à une exposition soudaine à des conditions de température extrêmement élevées et basses. Le taux de changement de température de ce test est trop rapide pour simuler l’utilisation réelle. L'objectif est d'appliquer des contraintes plus sévères sur les composants semi-conducteurs, d'accélérer l'endommagement de leurs points vulnérables et de découvrir les dommages potentiels possibles.

Équipement recommandé: chambre d'essai de choc thermique

JESD22-A110E-2015 Test de durée de vie hautement accéléré HAST avec biais

Selon les spécifications JESD22-A110, le THB et le BHAST sont utilisés pour tester les composants à haute température et humidité, et le processus de test doit être biaisé pour accélérer la corrosion des composants. La différence entre BHAST et THB est qu'ils peuvent effectivement réduire la durée du test requis pour le test THB d'origine.

Équipement recommandé: Chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée

Dispositif à montage en surface en plastique JESD22A113I avant les tests de fiabilité

Pour les pièces CMS non fermées, le prétraitement peut simuler les problèmes de fiabilité qui peuvent survenir lors de l'assemblage du circuit imprimé en raison des dommages causés par l'humidité de l'emballage, et identifier les défauts potentiels dans l'assemblage par refusion du CMS et du PCB grâce aux conditions de test. de cette spécification.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température, chambre d'essai de choc chaud et froid

JESD22-A118B-2015 Test de durée de vie accéléré, impartial et à grande vitesse

Pour évaluer la résistance à l'humidité des composants d'emballage non étanches à l'air dans des conditions non biaisées, confirmer leur résistance à l'humidité, leur robustesse ainsi que leur corrosion et leur vieillissement accélérés, qui peuvent être utilisés comme test similaire au JESD22-A101 mais à une température plus élevée. Ce test est un test de durée de vie hautement accéléré utilisant des conditions de température et d’humidité sans condensation. Ce test doit pouvoir contrôler la vitesse de montée et de refroidissement dans la cocotte minute ainsi que l'humidité lors du refroidissement.

Équipement recommandé: Chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée

JESD22-A119A-2015 Test de durée de stockage à basse température

En l'absence de biais, en simulant l'environnement à basse température pour évaluer la capacité du produit à résister et à résister à basse température pendant une longue période, le processus de test n'applique pas de biais et le test électrique peut être effectué après le test. est revenu à la température normale

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température

JESD22-A122A-2016 Test de cycle d'alimentation

Fournit des normes et des méthodes pour les tests de cycle d'alimentation des boîtiers de composants à semi-conducteurs, via des cycles de commutation biaisés qui provoquent une répartition inégale de la température à l'intérieur du boîtier (PCB, connecteur, radiateur), et simule le mode veille et le fonctionnement à pleine charge, ainsi que les tests de cycle de vie. pour les liaisons associées dans les packages de composants à semi-conducteurs, ce test complète et augmente les résultats des tests JESD22-A104 ou JESD22-A105, qui ne peuvent pas simuler des environnements difficiles tels que les salles des machines ou les avions et navettes spatiales.

Équipement recommandé: chambre d'essai de choc thermique

JESD94B-2015 Les qualifications spécifiques à l'application utilisent des méthodes de test basées sur les connaissances

Les dispositifs de test avec des techniques de test de fiabilité corrélées fournissent une approche évolutive à d'autres mécanismes de défaillance et environnements de test, ainsi qu'à des estimations de durée de vie à l'aide de modèles de vie corrélés.

Équipement recommandé: chambre d'essai à haute et basse température, chambre d'essai de choc chaud et froid, chambre d'essai de durée de vie hautement accélérée