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5. 热应力测试方法与设备
5.1 常见的热应力测试方法
5.1.1 高温存储测试
高温存储测试(High Temperature Storage Test, HTST)是一种常见的热应力测试
方法,主要用于评估半导体器件在高温环境下的长期可靠性。该测试方法通过
将器件置于高温环境中,观察其性能变化和失效模式,从而预测其在实际工作
条件下的可靠性。
原理
高温存储测试的基本原理是通过高温加速器件内部材料的化学反应和物理变化,
从而在较短的时间内模拟器件长期工作在高温环境下的老化过程。高温可以加
速器件内部材料的扩散、氧化和劣化等过程,导致器件性能下降或失效。
内容
1. 测试条件:高温存储测试通常在 85°C、125°C 或更高的温度下进行,
具体温度取决于器件的工作环境和材料特性。
2. 测试时间:测试时间从几百小时到几千小时不等,通常以 1000 小时为一
个标准周期。
3. 测试步骤:
o 将器件放入高温测试箱中。
o 调节测试箱的温度至设定值。
o 在设定温度下存储器件,记录时间和温度变化。
o 定期取出器件进行性能测试,包括电参数测试、物理检查等。
4. 性能测试:测试项目通常包括电流-电压(I-V)特性、噪声特性、阈值电
压变化、漏电流变化等。
5. 数据分析:通过比较测试前后的性能数据,分析器件的老化情况和失效
模式。