老化測(cè)試涉及將組件暴露在高溫和高壓下。這種類型的半導(dǎo)體生產(chǎn)測(cè)試可讓工程師、制造商和其他相關(guān)專業(yè)人員大幅縮短缺陷出現(xiàn)并可能損害可靠性的時(shí)間。老化測(cè)試應(yīng)如何融入整體質(zhì)量控制計(jì)劃?以下是公司官員在實(shí)施此流程時(shí)應(yīng)該了解的內(nèi)容。

選擇最合適的類型

人們可以進(jìn)行兩種老化測(cè)試。了解每種測(cè)試的工作原理可以更容易地知道哪種測(cè)試最適合公司的需求或單個(gè)產(chǎn)品的工作流程。

靜態(tài)測(cè)試是兩種測(cè)試中最簡(jiǎn)單、價(jià)格最合理的一種。它涉及將組件放入達(dá)到所需溫度的測(cè)試室中，同時(shí)對(duì)設(shè)備施加適當(dāng)?shù)碾妷?。雖然這是一種簡(jiǎn)單的測(cè)試，但它的缺點(diǎn)之一是并非所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)在測(cè)試過(guò)程中激活，因此結(jié)果可能不如人們想要的那么全面。

靜態(tài)測(cè)試不涉及施加輸入信號(hào)。但是，動(dòng)態(tài)老化測(cè)試會(huì)將信號(hào)發(fā)送到每個(gè)組件，同時(shí)隨附的老化板會(huì)加熱到合適的溫度。監(jiān)控動(dòng)態(tài)測(cè)試的輸出可以準(zhǔn)確地顯示質(zhì)量控制專業(yè)人員哪些組件最容易出現(xiàn)故障。然后他們可以進(jìn)一步調(diào)查這些問題，以試圖減少這些問題。

決定運(yùn)行老化測(cè)試的時(shí)間

當(dāng)被問及老化測(cè)試應(yīng)該持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，負(fù)責(zé)監(jiān)督半導(dǎo)體生產(chǎn)測(cè)試的人員給出了各種答案。一些人建議估計(jì)人們使用包含這些組件的設(shè)備的時(shí)間和頻率，并根據(jù)近似指標(biāo)確定測(cè)試時(shí)長(zhǎng)。其他人則提出了更直接但可能過(guò)于寬泛的建議，例如認(rèn)為老化測(cè)試只有運(yùn)行至少一天才有用。

一家工廠組織了一次參觀，展示了它如何對(duì)內(nèi)存條進(jìn)行老化測(cè)試。所有 8 GB 或以下內(nèi)存條都要進(jìn)行 60 分鐘的老化測(cè)試，而容量更大的內(nèi)存條則要進(jìn)行半小時(shí)以上的老化測(cè)試。

老化測(cè)試的一個(gè)缺點(diǎn)是，根據(jù)所選類型，它們可能耗費(fèi)大量時(shí)間和人力。不過(guò)，由于工廠擁有專業(yè)設(shè)備，這些問題并不那么嚴(yán)重。一間房間內(nèi)有 200 多個(gè)裝有老化組件的測(cè)試臺(tái)。還有一個(gè)顏色編碼系統(tǒng)，內(nèi)存條通過(guò)時(shí)亮綠燈，紅燈表示存在需要進(jìn)一步調(diào)查的問題。

該公司生產(chǎn)的所有內(nèi)存條都經(jīng)過(guò)這些老化測(cè)試。如果該品牌想向現(xiàn)有或潛在客戶證明其可靠性和一致性，那么這可能是一個(gè)極好的系統(tǒng)。

了解老化測(cè)試的能力和局限性

老化測(cè)試使半導(dǎo)體經(jīng)受其額定工作條件或超過(guò)額定工作條件的溫度和電壓水平。這可使工人在產(chǎn)品離開制造廠之前發(fā)現(xiàn)并解決特定的質(zhì)量控制問題。一些老化測(cè)試會(huì)檢查其他因素，例如組件使用時(shí)間。只要工作條件有指定的上限，人們就可以進(jìn)行老化測(cè)試，以確保其產(chǎn)品符合或超過(guò)規(guī)格。

人們可以通過(guò)觀察被稱為“浴缸曲線”的 U 形線來(lái)分析老化測(cè)試結(jié)果，這種曲線的兩端大多是平線。左側(cè)平坦部分之前的曲線表示產(chǎn)品因制造缺陷而過(guò)早失效的時(shí)間。右側(cè)彎曲部分顯示組件可能因正常使用而磨損的跨度。

此類半導(dǎo)體生產(chǎn)測(cè)試很重要，但并非面面俱到。所有規(guī)劃或監(jiān)督質(zhì)量控制活動(dòng)的人員都必須了解老化測(cè)試能做什么和不能做什么。

老化測(cè)試可以識(shí)別無(wú)法承受預(yù)期溫度和電壓水平的組件。這樣做不會(huì)縮短按預(yù)期運(yùn)行的部件的使用壽命。然而，這種檢查仍然可能使部件受到靜電放電和受試設(shè)備中不均勻的應(yīng)力分布的影響。

參與測(cè)試的人員應(yīng)在進(jìn)行老化測(cè)試后安排額外措施，以驗(yàn)證產(chǎn)品是否符合最低標(biāo)準(zhǔn)。例如，人們可能需要執(zhí)行三種主要振動(dòng)測(cè)試中的一種，以查看產(chǎn)品是否能承受預(yù)期的環(huán)境和條件。此類檢查將零件置于均勻間隔或隨機(jī)脈沖之下。了解預(yù)期使用環(huán)境(例如溫度和濕度水平)的測(cè)試人員可以在實(shí)驗(yàn)室中模擬這些環(huán)境以獲得更相關(guān)的結(jié)果。這些測(cè)試可以識(shí)別半導(dǎo)體中的潛在破損和缺陷。

追求半導(dǎo)體生產(chǎn)測(cè)試的持續(xù)改進(jìn)

測(cè)試可以揭示制造商在半導(dǎo)體生產(chǎn)過(guò)程中必須解決的明顯缺陷。例如，如果出現(xiàn)故障的組件數(shù)量超過(guò)平均水平，專業(yè)人員應(yīng)該深入研究以確定原因。如果問題突然出現(xiàn)，尤其如此。這批半導(dǎo)體是否使用了其他供應(yīng)商?質(zhì)量控制團(tuán)隊(duì)中的一些新員工是否應(yīng)該接受更多培訓(xùn)?

管理者在評(píng)估哪些方面需要立即關(guān)注時(shí)，還應(yīng)該探索哪些其他策略可以最好地補(bǔ)充老化測(cè)試。許多電子產(chǎn)品制造商都投資了X射線機(jī)。有些型號(hào)每次可以掃描多層，從而最大限度地提高效率和可見性。

需要記住的是，老化測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)問題，但必須找出原因。這通常是通過(guò)派人檢查所有故障組件來(lái)完成的。他們可以確定導(dǎo)致不良結(jié)果的原因以及是否有相對(duì)快速的修復(fù)方法。

例如，拆焊和重焊能否解決故障原因?如果不能，技術(shù)人員能否挽救功能部件?質(zhì)量控制負(fù)責(zé)人應(yīng)認(rèn)真考慮詳細(xì)記錄問題發(fā)生的頻率、原因和其他有價(jià)值的見解。

將這些信息輸入數(shù)據(jù)分析平臺(tái)可以節(jié)省時(shí)間，并幫助管理人員和其他人了解事情是否朝著正確的方向發(fā)展。通過(guò)選擇和跟蹤指標(biāo)來(lái)展示持續(xù)改進(jìn)的承諾將鼓勵(lì)每個(gè)人保持責(zé)任感并努力實(shí)現(xiàn)具有挑戰(zhàn)性但可實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

企業(yè)將如何使用老化測(cè)試?

無(wú)論是首次運(yùn)行老化測(cè)試還是解決既定流程中的流程弱點(diǎn)，公司都應(yīng)遵循這些策略。定期從所有相關(guān)方獲得反饋也是明智之舉，以了解哪些方面行之有效，哪些方面最具挑戰(zhàn)性或最麻煩。這將確保系統(tǒng)順暢，產(chǎn)品始終保持高質(zhì)量。