专利名称：集成电路综合环境试验方法
技术领域：
本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种集成电路综合环境试验方法。
背景技术：
集成电路在实际使用中会经受到各种环境应力的作用，产品的各薄弱环节在这种 综合环境应力的作用下极容易暴露出来。近年来，大规模集成电路的研制单位和用户都在 不同场合提出，迫切需求能快速有效的评价大规模集成电路的质量与可靠性的试验方法。 资料表明，在众多环境因素中对产品质量与可靠性影响最大的是温度(40% )，振动(28% ) 和湿度(18 %，湿度是指相对湿度，即空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽 密度的百分比值。)。开展集成电路综合环境极限应力试验就是研究温度_湿度_振动的 综合极限应力试验的方法和程序，使用该方法和程序可以更快更全面的激发产品的故障缺 陷，为研制方提供一种快速、准确评价大规模集成电路质量与可靠性的手段，试验结果可为 改进集成电路设计、工艺上的缺陷提供参考资料，为集成电路用户验收产品提供试验方法。 现有技术中还没有形成集成电路综合极限应力试验的试验方法。集成电路的设计研制周期 短，产品的质量与可靠性要求高，现有的成熟的试验方法不能满足快速评价集成电路的质 量与可靠性以及失效率的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种集成电路综合环境试验方法，以解决现有技术中不能真 实模拟集成电路实际使用环境的缺陷。为了达到上述目的，本发明的技术方案提出一种集成电路综合环境试验方法，所 述方法包括以下步骤Si，根据集成电路的产品基本信息和使用的环境信息，获取试验数据，所述试验数 据包括试验最高温度TTH、试验最低温度Tp试验最高温度变化率Δ Te、试验功率密度谱、 试验湿度和试验电应力；S2，根据上述试验数据，分别在给所述集成电路施加额定工作电压、最高工作电 压、最低工作电压时，同时进行温度循环试验、随机振动试验和湿度试验；S3，上述试验后，对所述集成电路进行功能测试，如果所述集成电路功能丧失，或 任一性能参数值超出设计范围，则所述集成电路失效；否则，所述集成电路完好。其中，所述集成电路的产品基本信息包括最高工作温度Tm、最低工作温度Tp额 定工作电压V、最高工作电压Vh和最低工作电压\ ；使用的环境信息包括最高环境温度Teh、最低环境温度T^最高功率谱密度W、最 高温度变化率ΔΤε。其中，所述试验最高温度Tth取Twh与TEH+Tq的最小值，试验最低温度k取k与 I^-Tq的最大值，其中，Tq为加严温度；试验最高温度变化率△ Te为集成电路使用环境信息 的最高温度变化率δτε ；试验功率密度谱的值为集成电路使用环境信息的最高功率谱密度
权利要求
一种集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤S1，根据集成电路的产品基本信息和使用的环境信息，获取试验数据，所述试验数据包括试验最高温度TTH、试验最低温度TTL、试验最高温度变化率ΔTE、试验功率密度谱、试验湿度和试验电应力；S2，根据上述试验数据，分别在给所述集成电路施加额定工作电压、最高工作电压、最低工作电压时，同时进行温度循环试验、随机振动试验和湿度试验；S3，上述试验后，对所述集成电路进行功能测试，如果所述集成电路功能丧失，或任一性能参数值超出设计范围，则所述集成电路失效；否则，所述集成电路完好。
2.如权利要求1所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述集成电路的产 品基本信息包括最高工作温度Tm、最低工作温度Twl、额定工作电压V、最高工作电压Vh和 最低工作电压八；使用的环境信息包括最高环境温度Teh、最低环境温度Ta、最高功率谱密度W、最高温 度变化率δτε。
3.如权利要求2所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述试验最高温度 Tth取Twh与TEH+Tq的最小值，试验最低温度k取Ti与Ta-Tq的最大值，其中，Tq为加严温 度；试验最高温度变化率△ Te为集成电路使用环境信息的最高温度变化率验功率 密度谱的值为集成电路使用环境信息的最高功率谱密度W。
4.如权利要求3所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，同时进行温度循环 试验、随机振动试验和湿度试验的试验步骤为S2-1，试验温度为Tp所述集成电路的开关应至少通断两次；S2-2，温度由上升到ΤΤΗ，所述集成电路的开关处于接通状态；S2-3，温度维持在Tth，所述集成电路的开关至少通断两次，并且控制湿度为 80% -90% ；S2-4，温度由Tth降至Tm所述集成电路的开关处于接通状态；随机振动试验在上述过程中的开关处于稳定状态时施加。
5.如权利要求4所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述步骤S2-1中，试 验最低温度Ττ 持续时间为40min。
6.如权利要求4所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述步骤S2-2中，温 度由Ttl上升到Tth的持续时间为t = (Tth-Ttl) / Δ Teo
7.如权利要求4所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述步骤S2-3中，温 度TTH持续时间为40min。
8.如权利要求4所述的集成电路综合环境试验方法，其特征在于，所述步骤S2-4中，温 度由Tth下降到Ttl的持续时间为t ‘ = (Tth-Ttl) / Δ ΤΕ。
全文摘要
本发明公开了一种集成电路综合环境试验方法，包括S1，根据集成电路的产品基本信息和使用的环境信息，获取试验最高温度TTH、试验最低温度TTL、试验最高温度变化率ΔTE、试验功率密度谱、试验湿度和试验电应力；S2，根据上述试验数据，分别在给所述集成电路施加额定工作电压、最高工作电压、最低工作电压时，同时进行温度循环试验、随机振动试验和湿度试验；S3，上述试验后，对所述集成电路进行功能测试，如果所述集成电路功能丧失，或任一性能参数值超出设计范围，则所述集成电路失效；否则，所述集成电路完好。本发明能真实模拟集成电路的实际使用环境，更快更全面的激发产品的故障缺陷，为改进集成电路设计、制造缺陷提供参考。
文档编号G01R31/28GK101957426SQ200910088240
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月14日 优先权日2009年7月14日
发明者刘燕芳, 吴文章, 王群勇, 白桦, 阳辉, 陈冬梅, 陈宇, 陈晓 申请人:北京圣涛平试验工程技术研究院有限责任公司