在產(chǎn)品可靠性體系中，電子元器件的可靠性占據(jù)著核心地位。特別是在微電子技術(shù)迅猛發(fā)展的當(dāng)下，器件可靠性的重要性愈發(fā)顯著。一旦器件出現(xiàn)可靠性問(wèn)題，將對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生廣泛且嚴(yán)重的負(fù)面影響。
因此，生產(chǎn)后的試驗(yàn)驗(yàn)證成為確保其可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文將圍繞如何通過(guò)加速試驗(yàn)計(jì)算器件的失效率和壽命，并據(jù)此評(píng)估其是否滿足設(shè)計(jì)要求展開深入探討。
器件在實(shí)際使用過(guò)程中，會(huì)受到溫度、電壓、濕度等多種應(yīng)力因素的作用。在加速試驗(yàn)中，引入相應(yīng)的應(yīng)力加速模型，能夠精準(zhǔn)模擬實(shí)際的環(huán)境條件。通過(guò)分析加速測(cè)試所獲取的數(shù)據(jù)，可有效預(yù)估芯片在正常使用狀態(tài)下的壽命。例如，在行業(yè)內(nèi)廣泛應(yīng)用的Arrhenius加速模型，便是常用的方法之一。
溫度加速因子計(jì)算式
*玻爾茲曼常數(shù)：8.617×10-5eV/K
電壓加速因子計(jì)算式
失效率及壽命計(jì)算式
*加速因子：AF(T)xAF(V)
如芯片壽命服從指數(shù)分布，則平均壽命MTTF=1/λ。
案例說(shuō)明
舉個(gè)例子：芯片工作溫度為55℃，工作電壓為3.3V，實(shí)驗(yàn)溫度為85℃、實(shí)驗(yàn)電壓為3.63V，80顆芯片工作1000hrs，0fail。
Ea活化能取0.7，γV取1，置信度取90%，0fail自由度為2，值為4.61（參考表）。失效率λ=2599FITs
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