JEITA EDR-4704A-2007
半導体デバイスの加速寿命試験アプリケーションガイド

規格番号

JEITA EDR-4704A-2007

制定年

2007

出版団体

JP-JEITA

範囲

近年の科学技術の進歩により、電子機器は私たちの生活に身近なものになってきました。 電子製品のライフサイクルに関しては、重要な用途でより長い寿命が期待される製品もあれば、より短い期間で使用される製品もあります。 最近の半導体アプリケーション市場の拡大と多様化には目を見張るものがあります。 例えば、携帯電話など、頻繁に買い替えられる携帯端末がある。 一方で、自動車用電子部品のように、過酷な条件下での長寿命耐久性が求められる電子機器もあります。 これらの電子製品の多くは例外なく多数の半導体デバイスを含んでいます。 多くの材料（シリコン、酸化物層、金属トレース材料、誘電体など）、10億個以上のトランジスタ、さらに多数のコンタクトで構成される半導体デバイスは、ダイスを収容するパッケージを含む非常に大規模なシステムに成長しています。 。 半導体技術の進化には、SiP やビルドアップ基板などの高密度パッケージング技術だけでなく、非常に薄いゲート誘電体、High-k 材料、Cu/low-k 材料などのトレースや誘電体層の改良も含まれます。 パターンの微細化、高集積化、高速化、低消費電力化が大きく進んでいます。 このような複雑で大規模なシステムの信頼性要件は、従来のデバイスの信頼性要件と同じか、さらに厳しいものになります。 機械部品と比較して、半導体デバイスは一般に高い信頼性を示します。 ただし、機器の用途や目的に応じて適切な信頼性保証計画が必要です。 一方、ストレス期間やストレス サイクル数が認定プログラムですでに指定されている場合でも、信頼性基準の根拠は必ずしも技術的に具体的であるとは限りません。 その一例として、高温動作寿命試験や温湿度バイアス試験における1000時間のストレス継続試験が挙げられます。 加速試験は信頼性レベルを予測し検証することを目的としています。 そのために、対象となる故障メカニズムから適切な加速度を推定します。 次に、関連するテスト時間またはストレス サイクルが、テスト条件と使用条件の間の加速係数に基づいて決定されます。 この考慮の結果、場合によっては、常識とはまったく異なり、テスト時間またはテスト サイクルが大幅に短縮されます。 加速ストレス試験における故障メカニズムは、固有モードと外部モードのいずれかに分類できます。