專利名稱：集成電路綜合環境試驗方法
技術領域：
本發明涉及集成電路技術領域，尤其涉及一種集成電路綜合環境試驗方法。
背景技術：
集成電路在實際使用中會經受到各種環境應力的作用，產品的各薄弱環節在這種 綜合環境應力的作用下極容易暴露出來。近年來，大規模集成電路的研制單位和用戶都在 不同場合提出，迫切需求能快速有效的評價大規模集成電路的質量與可靠性的試驗方法。 資料表明，在眾多環境因素中對產品質量與可靠性影響最大的是溫度(40% )，振動(28% ) 和濕度(18 %，濕度是指相對濕度，即空氣中實際所含水蒸汽密度和同溫度下飽和水蒸汽 密度的百分比值。)。開展集成電路綜合環境極限應力試驗就是研究溫度_濕度_振動的 綜合極限應力試驗的方法和程序，使用該方法和程序可以更快更全面的激發產品的故障缺 陷，為研制方提供一種快速、準確評價大規模集成電路質量與可靠性的手段，試驗結果可為 改進集成電路設計、工藝上的缺陷提供參考資料，為集成電路用戶驗收產品提供試驗方法。 現有技術中還沒有形成集成電路綜合極限應力試驗的試驗方法。集成電路的設計研制周期 短，產品的質量與可靠性要求高，現有的成熟的試驗方法不能滿足快速評價集成電路的質 量與可靠性以及失效率的需求。
發明內容
本發明的目的是提供一種集成電路綜合環境試驗方法，以解決現有技術中不能真 實模擬集成電路實際使用環境的缺陷。為了達到上述目的，本發明的技術方案提出一種集成電路綜合環境試驗方法，所 述方法包括以下步驟Si，根據集成電路的產品基本信息和使用的環境信息，獲取試驗數據，所述試驗數 據包括試驗最高溫度TTH、試驗最低溫度Tp試驗最高溫度變化率Δ Te、試驗功率密度譜、 試驗濕度和試驗電應力；S2，根據上述試驗數據，分別在給所述集成電路施加額定工作電壓、最高工作電 壓、最低工作電壓時，同時進行溫度循環試驗、隨機振動試驗和濕度試驗；S3，上述試驗后，對所述集成電路進行功能測試，如果所述集成電路功能喪失，或 任一性能參數值超出設計范圍，則所述集成電路失效；否則，所述集成電路完好。其中，所述集成電路的產品基本信息包括最高工作溫度Tm、最低工作溫度Tp額 定工作電壓V、最高工作電壓Vh和最低工作電壓\ ；使用的環境信息包括最高環境溫度Teh、最低環境溫度T^最高功率譜密度W、最 高溫度變化率ΔΤε。其中，所述試驗最高溫度Tth取Twh與TEH+Tq的最小值，試驗最低溫度k取k與 I^-Tq的最大值，其中，Tq為加嚴溫度；試驗最高溫度變化率△ Te為集成電路使用環境信息 的最高溫度變化率δτε ；試驗功率密度譜的值為集成電路使用環境信息的最高功率譜密度
權利要求
一種集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟S1，根據集成電路的產品基本信息和使用的環境信息，獲取試驗數據，所述試驗數據包括試驗最高溫度TTH、試驗最低溫度TTL、試驗最高溫度變化率ΔTE、試驗功率密度譜、試驗濕度和試驗電應力；S2，根據上述試驗數據，分別在給所述集成電路施加額定工作電壓、最高工作電壓、最低工作電壓時，同時進行溫度循環試驗、隨機振動試驗和濕度試驗；S3，上述試驗后，對所述集成電路進行功能測試，如果所述集成電路功能喪失，或任一性能參數值超出設計范圍，則所述集成電路失效；否則，所述集成電路完好。
2.如權利要求1所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述集成電路的產 品基本信息包括最高工作溫度Tm、最低工作溫度Twl、額定工作電壓V、最高工作電壓Vh和 最低工作電壓八；使用的環境信息包括最高環境溫度Teh、最低環境溫度Ta、最高功率譜密度W、最高溫 度變化率δτε。
3.如權利要求2所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述試驗最高溫度 Tth取Twh與TEH+Tq的最小值，試驗最低溫度k取Ti與Ta-Tq的最大值，其中，Tq為加嚴溫 度；試驗最高溫度變化率△ Te為集成電路使用環境信息的最高溫度變化率驗功率 密度譜的值為集成電路使用環境信息的最高功率譜密度W。
4.如權利要求3所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，同時進行溫度循環 試驗、隨機振動試驗和濕度試驗的試驗步驟為S2-1，試驗溫度為Tp所述集成電路的開關應至少通斷兩次；S2-2，溫度由上升到ΤΤΗ，所述集成電路的開關處于接通狀態；S2-3，溫度維持在Tth，所述集成電路的開關至少通斷兩次，并且控制濕度為 80% -90% ；S2-4，溫度由Tth降至Tm所述集成電路的開關處于接通狀態；隨機振動試驗在上述過程中的開關處于穩定狀態時施加。
5.如權利要求4所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述步驟S2-1中，試 驗最低溫度Ττ 持續時間為40min。
6.如權利要求4所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述步驟S2-2中，溫 度由Ttl上升到Tth的持續時間為t = (Tth-Ttl) / Δ Teo
7.如權利要求4所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述步驟S2-3中，溫 度TTH持續時間為40min。
8.如權利要求4所述的集成電路綜合環境試驗方法，其特征在于，所述步驟S2-4中，溫 度由Tth下降到Ttl的持續時間為t ‘ = (Tth-Ttl) / Δ ΤΕ。
全文摘要
本發明公開了一種集成電路綜合環境試驗方法，包括S1，根據集成電路的產品基本信息和使用的環境信息，獲取試驗最高溫度TTH、試驗最低溫度TTL、試驗最高溫度變化率ΔTE、試驗功率密度譜、試驗濕度和試驗電應力；S2，根據上述試驗數據，分別在給所述集成電路施加額定工作電壓、最高工作電壓、最低工作電壓時，同時進行溫度循環試驗、隨機振動試驗和濕度試驗；S3，上述試驗后，對所述集成電路進行功能測試，如果所述集成電路功能喪失，或任一性能參數值超出設計范圍，則所述集成電路失效；否則，所述集成電路完好。本發明能真實模擬集成電路的實際使用環境，更快更全面的激發產品的故障缺陷，為改進集成電路設計、制造缺陷提供參考。
文檔編號G01R31/28GK101957426SQ200910088240
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月14日 優先權日2009年7月14日
發明者劉燕芳, 吳文章, 王群勇, 白樺, 陽輝, 陳冬梅, 陳宇, 陳曉 申請人:北京圣濤平試驗工程技術研究院有限責任公司