集成电路安全均匀性试验

集成电路安全均匀性试验通过系统评估电参数一致性(偏差≤±3%)、热分布均匀度(ΔT≤5°C)、ESD防护等级(HBM≥2000V)及Latch-up免疫性(≥100mA)等关键指标,采用自动测试系统(ATE)和红外热成像仪,参照JESD22-A114、JEDEC标准,验证集成电路芯片在电气应力、热应力条件下的安全裕度和批量性能一致性。

原创阅读 172026-03-28工程师CMACNASISO高新技术企业

检测项目

1.电参数一致性:各管脚电压/电流偏差≤±3%,批量100片统计

2.热分布均匀度:芯片表面ΔT≤5°C,满载功耗条件下

3.ESD人体模型(HBM):≥2000V,接触放电模式

4.ESD机器模型(MM):≥200V

5.ESD充电器件模型(CDM):≥500V

6.Latch-up闩锁效应:触发电流≥100mA,电源过压1.5×VDD

7.工作温度范围验证:-40°C至+125°C功能正常

8.热阻(θJA)测定:结到环境热阻≤40°C/W

9.漏电流均匀性:静态漏电流偏差≤±10%

10.时钟抖动一致性:周期抖动RMS≤5ps

检测范围

1.数字逻辑IC:CPU/MCU/FPGA芯片,电参数和ESD

2.模拟IC:运放/ADC/DAC,参数一致性和热稳定性

3.电源管理IC(PMIC):LDO/DC-DC芯片,热分布和效率

4.存储器:DRAM/SRAM/Flash,温度范围验证

5.射频IC:射频前端芯片,ESD和参数一致性

6.功率半导体:IGBT/MOSFET模块,热阻和安全工作区

7.传感器IC:MEMS/温度/压力传感芯片

8.光电器件:LED驱动/激光器驱动IC

9.混合信号IC:数据转换器,时钟和抖动测试

10.封装芯片:QFP/BGA/QFN不同封装形式

检测方法

国际标准:

JESD22-A114F:2023静电放电敏感度测试HBM

JESD22-A115C:2010静电放电敏感度测试MM

JESD78D:2024集成电路闩锁效应测试

JESD51-2:2012集成电路热性能测量

MIL-STD-883K:2019微电路测试方法

国家标准:

GB/T 17572-2023半导体器件机械和气候试验

GB/T 4937-2023半导体器件机械和气候试验方法

GB/T 9178-2023集成电路术语

GB/T 16464-2023半导体器件验收规则

GB/T 35003-2018集成电路ESD敏感度测试

检测设备

1.自动测试系统(ATE):型号Advantest V93000,数字通道1024ch,速率1.6Gbps

2.ESD模拟器:型号NSG 435,HBM/MM/CDM模式,电压0-±8000V

3.红外热成像仪:型号FLIR T865,分辨率640×480,热灵敏度<0.03°C

4.高低温试验箱:型号TSA-71S-W,温度范围-70°C至+180°C

5.数字示波器:型号Keysight DSOX3104T,带宽1GHz,采样率5GSa/s

6.源表(SMU):型号Keithley 2602B,电流范围0-10A,精度±0.015%

7.Latch-up测试系统:型号LC-2,电压范围0-20V,电流0-1A

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

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