微电子器件测试实验
电子科技大学微电子器件实验报告MICRO-1
电⼦科技⼤学微电⼦器件实验报告MICRO-1电⼦科技⼤学实验报告（实验）课程名称微电⼦器件实验⼀：双极晶体管直流特征的测量学⽣姓名：学号：201203******指导教师：刘继芝实验地点：211楼605实验时间：2015、6、⼀、实验室名称：微电⼦器件实验室⼆、实验项⽬名称：双极晶体管直流特征的测量三、实验学时：3四、实验原理：1．XJ4810半导体管特性图⽰仪的基本原理⽅框图XJ4810图⽰仪的基本原理⽅框图如图1-3所⽰。
其各部分的作⽤如下。
（1）基极阶梯信号发⽣器提供必须的基极注⼊电流。
（2）集电极扫描电压发⽣器提供从零开始、可变的集电极电源电压。
（3）同步脉冲发⽣器⽤来使基极阶梯信号和集电极扫描电压保持同步，以便正确⽽稳定地显⽰特性曲线（当集电极扫描电压直接由市电全波整流取得时，同步脉冲发⽣器可由50Hz 市电代替）。
（4）测试转换开关是⽤于测试不同接法和不同类型晶体管的特性曲线和参数的转换开关。
（5）放⼤和显⽰电路⽤于显⽰被测管的特性曲线。
（6）电源（图中未画出）为各部分电路提供电源电压。
2．读测⽅法（以3DG6 npn 管为例）（1）输⼊特性曲线和输⼊电阻R i在共射晶体管电路中，输出交流短路时，输⼊电压和输⼊电流之⽐为R i ，即常数=??=CE V B BEi I V R 它是共射晶体管输⼊特性曲线斜率的倒数。
例如需测3DG6在V CE = 10V 时某⼀⼯作点Q 的R i 值，晶体管接法如图1-4所⽰。
各旋钮位置为：峰值电压范围 0~10V极性（集电极扫描）正（+）极性（阶梯）正（+）功耗限制电阻 0.1~1k Ω（适当选择）x 轴作⽤电压0 .1V/度 y 轴作⽤阶梯作⽤重复阶梯选择 0.1mA/级测试时，在未插⼊样管时先将x 轴集电极电压置于1V/度，调峰值电压为10V ，然后插⼊样管，将x 轴作⽤扳到电压0.1V/度，即得V CE =10V 时的输⼊特性曲线。
这样可测得图1-5；.200101.002.0310Ω=?=??=-=V VB BE i CE I V R图1-4 晶体管接法图1-5 晶体管的输⼊特性曲线（2）输出特性曲线、转移特性曲线和β、h FE 、α在共射电路中，输出交流短路时，输出电流和输⼊电流增量之⽐为共射晶体管交流电流放⼤系数β。
微电子器件实验指导书(实验2)
实验指导书实验名称：实验二图示仪检测MOS管参数学时安排：4学时实验类别：验证性实验要求：必做￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣一、实验目的和任务1、用图示仪检测MOS直流参数；2、学习并掌握该仪器的基本测试原理和使用方法，并巩固及加深对晶体管原理课程的理解。
二、实验原理介绍同实验五三、实验设备介绍晶体管直流参数是衡量晶体管质量优劣的重要性能指标。
在晶体管生产中和晶体管使用前，须对其直流参数进行测试。
XJ4822晶体管图示仪是一类专门用于晶体管直流参数测量的仪器。
用该仪器可在示波管屏幕上直接观察各种直流特性曲线，通过曲线在标尺刻度的位置可以直接读出各项直流参数。
用它可测试晶体管的输出特性、输入特性、转移特性和电流放大特性等；也可以测定各种极限、过负荷特性。
四、实验内容和步骤1、测试场效应管2SK30、IRF830的直流参数。
准备工作：在仪器未通电前，把“辉度”旋至中等位置，“峰值电压”范围旋至0-10伏档，“功耗限制电阻”调到1K档，“峰值电压” 调到0位，“X轴作用”置集电极电压1伏/度档，“Y轴作用”置集电极电流1毫安/度档。
接通电源预热10分钟。
调节“辉度”和“聚焦”使显示的图像清晰。
晶体管特性图示仪是为普通的NPN、PNP晶体管的特性图示分析而设计的，要用它来检测场效应管，就必须找出场效应管和普通晶体管之间的相似点和不同处。
场效应管的源极( S )、栅极( G )和漏极( D )分别相当于普通晶体管的发射极( E )、基极( B )、和集电极( C )。
普通晶体管是电流控制元件，而场效应管则是电压控制元件。
1)场效应管2SK30是N-MOS器件，它的管脚分布如图6.1所示。
图6.1 2SK30管脚分布图按照管脚的分布插好管脚后，把“Y轴作用”调到0.2mA/div，“X轴作用”调到1V/div，扫描电压极性为“+”,“功耗限制电阻”调为250Ω，“峰值电压”范围为60% ,“阶梯档级”调到0.1V/div,“阶梯极性”为“-”，“级/簇”置为10。
微电子器件试验二极管高低温特性测试及分析完整版
微电子器件试验二极管高低温特性测试及分析 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】电子科技大学微固学院标准实验报告（实验）课程名称微电子器件电子科技大学教务处制表电子科技大学实验报告学生姓名：学号：指导教师：张有润实验地点： 211楼605 实验时间：一、实验室名称：微电子器件实验室二、实验项目名称：二极管高低温特性测试及分析三、实验学时：3四、实验原理：1、如图1，二极管的基本原理是一个PN结。
具有PN结的特性——单向导电性，如图2所示。
图 1 二极管构成原理2、正向特性：二极管两端加正向电压，产生正向电流。
正向电压大于阈值电压时，正向电流急剧增加，如图2 AB段。
3、反向特性：二极管两端加上反向电压，在开始的很大范围内，反向电流很小，直到反向电压达到一定数值时，反向电流急剧增加，这种现象叫做反向击穿，此时对应电压称为反向击穿电压。
4、温度特性：由于二极管核心是PN结，导电能力与温度相关，温度升高，正向特性曲线向左移动，正向压降减小；反向特性曲线向下移动，反向电流增大。
图 2 二极管直流特性五、实验目的：学习晶体管图示仪的使用，掌握二极管的高低温直流特性。
六、实验内容：1、测量当二极管的正向电流为100A时的正向导通压降；2、测试温度125度时二极管以上参数，并与室温下的特征参数进行比较。
七、实验器材（设备、元器件）：二极管、晶体管特性图示仪、恒温箱八、实验步骤：1、测晶体管的正向特性。
各旋钮位置为：•峰值电压范围 0~10V•极性（集电极扫描）正（+）•功耗限制电阻 ~1kΩ（适当选择）•x轴作用电压0 .1V/度•y轴作用电流10A/度2、测晶体管的反向特性。
各旋钮位置为：•峰值电压范围 0~10V•极性（集电极扫描）正（+）•功耗限制电阻 10k~100kΩ（适当选择）•x轴作用电压1V/度•y轴作用电流A/度3、对高温时的二极管进行参数测量。
微电子技术实习报告
一、实习前言随着科技的飞速发展，微电子技术作为现代电子技术的核心，已成为推动社会进步的重要力量。
为了深入了解微电子技术的实际应用，提升自身的实践能力，我于2023年暑假期间，在XXX科技有限公司进行了为期一个月的微电子技术实习。
二、实习目的1. 熟悉微电子技术的基本原理和工艺流程。
2. 掌握微电子器件的设计、制造与测试方法。
3. 增强团队合作和沟通能力，提升自身的职业素养。
三、实习内容1. 微电子器件设计与仿真在实习期间，我参与了公司某款新型微电子器件的设计与仿真工作。
在导师的指导下，我学习了电路设计软件，如Cadence、LTspice等，并完成了器件原理图的设计、仿真与优化。
通过实际操作，我掌握了微电子器件的设计方法，为后续的制造与测试奠定了基础。
2. 微电子器件制造在实习过程中，我有幸参观了公司的微电子器件制造车间。
在导师的带领下，我了解了芯片制造的各个工序，包括晶圆制备、光刻、蚀刻、离子注入、扩散、镀膜、切割等。
此外，我还学习了设备操作和维护方法，对微电子器件的制造过程有了更为深刻的认识。
3. 微电子器件测试在实习后期，我参与了微电子器件的测试工作。
在导师的指导下，我学习了测试仪器的使用方法，如示波器、万用表、频谱分析仪等。
通过实际测试，我掌握了器件性能的评估方法，并参与了测试结果的整理与分析。
四、实习收获1. 理论知识与实践相结合通过实习，我将所学的微电子理论知识与实际应用相结合，提高了自身的综合素质。
2. 提升了动手能力在实习过程中，我掌握了微电子器件的设计、制造与测试方法，提升了自身的动手能力。
3. 培养了团队合作精神在实习期间，我与团队成员密切合作，共同完成了各项任务，培养了团队合作精神。
4. 明确了职业规划通过实习，我对微电子行业有了更为全面的认识，明确了自身的职业规划。
五、总结本次微电子技术实习使我受益匪浅。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提升自身能力，为我国微电子产业的发展贡献自己的力量。
微电子技术实验报告
微电子技术实验报告一、实验目的本实验旨在通过实际操作，加深对微电子技术的理解，掌握基本的电路设计和实验技能，提高学生的实践能力和动手能力。
二、实验原理微电子技术是一门研究电子器件、电路和系统中微观器件的制造工艺、物理特性、器件特性及其应用技术的学科。
本实验涉及到微电子技术中的基本器件，如二极管、场效应管等。
三、实验内容1. 利用示波器和信号源等工具，对二极管的正向和反向特性曲线进行测量。
2. 利用基本电路元件，如电阻、电容、电感等，设计并搭建一个简单的电路。
3. 使用场效应管并对其进行测试，掌握其工作原理和特性。
四、实验步骤1. 准备工作：连接示波器和信号源。
2. 测量二极管的正向特性曲线：在示波器上设置适当的参数，连接二极管并记录电压-电流特性曲线。
3. 测量二极管的反向特性曲线：更改示波器参数，连接二极管并记录反向漏电流。
4. 搭建简单电路：根据设计要求，选取合适的元件，进行电路搭建。
5. 测试场效应管：通过实验测试场效应管的工作状态，并记录相关数据。
五、实验数据及图表1. 二极管正向特性曲线图（插入图表）2. 二极管反向特性曲线图（插入图表）3. 搭建的简单电路图（插入图表）4. 场效应管测试数据（数据表）六、实验分析通过本次实验，我深刻理解了二极管的正反向特性曲线，掌握了电路设计和搭建的基本技能，并对场效应管有了更深入的了解。
实验过程中，通过数据的分析和曲线的对比，我得出了一些结论，并发现了一些问题需要进一步探讨和解决。
七、实验结论本实验通过对微电子技术中的基本器件进行实际操作，增强了我对电子器件特性的认识，提高了我的实验技能。
通过本次实验，我不仅学到了理论知识，还掌握了实践技能，为将来的学习和工作打下了坚实的基础。
八、参考文献1. 《微电子技术基础》2. 《电子技术实验指导》（以上为实验报告内容，供参考。
）。
微电子器件的电气特性测试技术
微电子器件的电气特性测试技术在当今科技飞速发展的时代，微电子器件已成为各种电子设备的核心组成部分。
从智能手机到超级计算机，从医疗设备到航空航天，微电子器件的性能和可靠性直接影响着整个系统的运行效果。
而要确保微电子器件的质量和性能，电气特性测试技术就显得至关重要。
微电子器件的电气特性测试是一个复杂而精细的过程，它涉及到对器件的各种电学参数进行精确测量和分析。
这些参数包括电阻、电容、电感、电压、电流、功率等，它们共同决定了器件的功能和性能。
电阻测试是电气特性测试中的基本项目之一。
通过测量器件在不同条件下的电阻值，可以了解其导电性能和材料特性。
例如，在集成电路中，电阻的大小会影响信号的传输和功耗。
电容测试则用于评估器件的存储电荷能力和滤波效果。
在高频电路中，电容的特性对信号的稳定性和噪声抑制起着关键作用。
电感测试相对较少，但在某些特定的应用中，如电源管理和射频电路，电感的性能也不容忽视。
它直接关系到能量的存储和释放效率。
电压和电流的测量是电气特性测试中最常见的操作。
通过精确测量器件两端的电压和流过的电流，可以计算出功率、电阻等重要参数。
同时，对电压和电流的动态变化进行监测，可以发现器件在工作过程中的异常情况，如电压波动、电流过载等。
在测试过程中，测试设备的精度和准确性是至关重要的。
高精度的测试仪器能够提供更可靠的测量结果，减少误差。
常见的测试设备包括数字多用表、示波器、信号源、网络分析仪等。
数字多用表可以直接测量电压、电流、电阻等基本参数，具有操作简单、测量速度快的优点。
示波器则用于观察电压和电流的波形，能够捕捉到瞬间的变化和异常信号。
信号源可以产生各种标准的电信号，用于测试器件对不同输入信号的响应。
网络分析仪则主要用于测量射频器件的特性，如阻抗、散射参数等。
除了测试设备，测试环境也会对测试结果产生影响。
温度、湿度、电磁干扰等因素都可能导致测量误差。
因此，在进行电气特性测试时，通常需要在专门的测试实验室中进行，以确保测试环境的稳定性和可控性。
微电子器件的可靠性与寿命测试
微电子器件的可靠性与寿命测试在当今科技飞速发展的时代，微电子器件已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从智能手机、电脑到汽车电子、医疗设备，微电子器件的应用无处不在。
然而，要确保这些器件在各种复杂的环境和长时间的使用中能够稳定可靠地工作，可靠性与寿命测试就显得至关重要。
微电子器件的可靠性是指其在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。
而寿命测试则是评估器件能够持续工作的时间长度。
这两者紧密相关，共同决定了微电子器件在实际应用中的表现和价值。
为什么要关注微电子器件的可靠性与寿命测试呢？首先，不可靠的微电子器件可能会导致设备故障，给用户带来不便甚至损失。
比如，手机中的芯片出现故障可能会导致数据丢失、通话中断；汽车电子系统中的器件失效可能会引发安全事故。
其次，对于生产厂商来说，器件的可靠性问题可能会导致召回产品、损害品牌声誉，带来巨大的经济损失。
因此，通过严格的可靠性与寿命测试，可以提前发现潜在问题，采取措施加以改进，提高产品质量，降低风险。
那么，如何进行微电子器件的可靠性与寿命测试呢？这涉及到一系列复杂的技术和方法。
一种常见的测试方法是热循环测试。
由于微电子器件在工作过程中会产生热量，温度的变化会对器件的性能和可靠性产生影响。
热循环测试就是通过反复地将器件在不同的温度环境中进行切换，来模拟其在实际使用中的热应力。
在这个过程中，观察器件是否出现性能下降、焊点开裂等问题。
另一种重要的测试是电应力测试。
给微电子器件施加不同的电压和电流，观察其在高电应力条件下的稳定性和耐久性。
这可以帮助发现器件在电性能方面的潜在缺陷，比如漏电、击穿等。
此外，还有湿度测试、振动测试、辐射测试等多种环境应力测试，以评估微电子器件在不同恶劣环境下的可靠性。
在进行寿命测试时，通常会采用加速寿命测试的方法。
因为直接对器件进行长时间的正常使用测试往往不现实，所以通过加大应力（如提高温度、电压等）来加速器件的老化过程，然后根据加速模型推算出在正常使用条件下的寿命。
微电子器件测验
环境适应性测验用于评估微电子器件在不同环境条件下的适应能力和可靠性。
详细描述
环境适应性测验主要包括温度循环测试、湿度敏感性测试、耐辐射测试和抗静电测试等。这些测试旨在模拟实际 使用中可能遇到的各种环境因素，如温度变化、湿度、电磁辐射和静电等，以评估微电子器件在这些环境条件下 的性能表现和可靠性。
要点一
总结词
要点二
详细描述
模拟实际应用环境，全面的环境适应性评估
该测验模拟实际应用环境，对某集成电路的环境适应性进 行了全面评估，包括温度、湿度、气压、机械振动等环境 因素。通过测试，可以了解集成电路在不同环境条件下的 性能表现和适应性水平，为产品的实际应用提供了可靠保 障。
REPORT
THANKS
SUMMAR Y
01
微电子器件概述
定义与分类
定义
微电子器件是将微电子学技术应 用于制造精密、微型电路或系统 中的器件，是现代电子设备中的 核心组成部分。
分类
微电子器件主要包括集成电路、 分立器件、光电子器件和传感器 等。
微电子器件的应用
通信
微电子器件广泛应用于 通信领域，如手机、无 线通信网络、卫星通信
能不断提高。
集成化
集成电路的集成度越来越高， 芯片上集成的晶体管数量越来
越多。
智能化
微电子器件与人工智能技术的 结合，使得微电子器件具有更 强的信息处理和决策能力。
绿色化
随着环保意识的提高，低功耗 、环保型的微电子器件成为未
来发展的趋势。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
组装不良等，以提高产品的可靠性和稳定性。
REPORT
gjb548a-96微电子器件试验方法和程序共332页
中华人民共和国国家军用标准微电子器件试验方法和程序 GJB548A-96 Test methods and procedures for microelectronics 代替GJB548-881 范围1 1 主题内容本标准规定了微电子器件统一的试验方法控制和程序包括为确定对军用及空间应用的自然因素和条件的抗损坏能力而进行的基本环境试验物理和电试验设计封装和材料的限制标志的一般要求工作质量和人员培训程序以及为保证这些器件满足预定用途的质量与可靠性水平而必需采取的其他控制和限制1.2 适用范围本标准适用于微电子器件1.3 应用指南1.3.1 规定了在实验室中对某等级器件应施用的适当试验条件使其提供的试验结果等效于现场实际工作条件下的结果并且具有重复性但不能把本标准所规定的试验解释成它们严格地确切地代表了任何地理的或外层空间位置的实际工作因为只有在特定用途和位置下的真实的工作试验才是在相同条件下的实际的性能试验1.3.2 把军用微电子器件规范中出现的性质相近的试验方法规定在一个标准中这样就能使这些方法统一并可充分利用仪器工时和试验设备为了达到这一目的必须使每个通用试验方法具有广泛的适用性1.3.3 本标准所规定的微电子器件的环境试验物理试验及电试验方法在适当时也适用于已批准的军用规范所未包括的微电子器件1.3.4 为了保证按本标准筛选的相同等级的所有器件具有一致的质量和可靠性提供了相同水平的物理试验电试验和环境试验生产控制工作质量以及各种材料2 引用文件GB313188 锡铅焊料GB3431.1一82 半导体集成电路文字符号电参数文字符号GB917888 集成电路术语GB949188 锡焊用液态焊剂松香基GBT12842一91 膜集成电路和混合膜集成电路术语GJB360A96 电子及电气元件试验方法GJB597A96 半导体集成电路总规范GJB120891 微电路的认证要求GJB120991 微电路生产线认证用试验方法和程序GJB243895 混合集成电路总规范GJB271296 测量设备的质量保证要求一计量确认体系ASTM C17785 用护热板法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法ASTM CS 18一91 用热流计法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法ASTM D15094 固体电绝缘材料交流损耗特性及介电常数的试验方法ASTM D25793 绝缘材料直流电阻或电导的试验方法ASTM D338694 电绝缘材料的线性热膨胀系数的测试方法ASTM D357495 软质多孔材料一扁结合的及横制的氨基甲酸乙酯泡沫的试验方法3 定义3.1 术语本标准除采用GJB597AGB9178GBIT12842定义的术语外还采用如下定义的术语3.1.1 器件device单片多片膜和混合集成电路以及构成电路的诸元件3.1.2 额定值rating用于限定工作条件的任何电的热的机械或环境的量值在这样的工作条件下元器件机器设备电子装置等能良好地工作注额定值是一个通用的术语.还应见预定值极限值3.1.3 额定值极限值 ratinglimiting value确定极限能力或极限条件的一种额定值超过它就有可能损坏器件注极限条件可以是最大的也可以是最小的分别称为最大额定值和最小额定值额定值是以绝对最大额定位体系为基础的为试验额定值方法1005A1008A1015A5004A和5005A所规定的值仅适用于短期加速应力贮存老炼及寿命试验.而不得作为设备设计的依据3.1.4 最坏情况条件 worst case condition把偏压输入信号负载和环境的种种最不利的依器件的功能而定数值在规定的工作范围内同时加到被试器件上就构成了最坏情况条件不同参数的最坏情况可能是不一样的如果采用的全部测试条件并非都取最不利的数值则用术语部分最坏情况条件加以区别并应同时指明与最坏情况的偏离例如电源电压输入信号电平和环境温度的最小值及负载的最大值可能构成测量门输出电压的最坏情况条件在室温下加电条件取最不利的数值则构成部分最坏情况条件这时应注明在室温下以示区别3.1.5 加速试验条件 accelerated test condition采用一个或几个应力水平其超过最大额定工作或贮存应力水平但不大于试验额定值3.1.6 静态参数 static Parameter用来表示器件直流特性的电参数例如直流电压直流电流或直流电压比直流电流比或直流电压与直流电流之比3.1.7 动态参数 dynamic parameter用来表示器件交流特性的电参数例如电压或电流的方均根值及其随时间变化的值或它们之间的比3.1.8 开关参数 switchins parameter输出从一个电平转换到另一个电平或对阶跃输入的响应有关的参数3.1.9 功能试验functional test按顺序实现功能其值表的通过通不过试验或进行这种试验时器件作为外线路的一部分而工作并同时试验全线路的工作情况3.2 符号本标准采用的符号符合GB3431.l的规定4 一般要求4.1 试验方法的分类本标准所规定的试验包括环境试验机械试验电学试验以及试验程序4.2 数据报告应用任何试验方法或程序所得的数据应根据实际试验条件和结果写出报告任一试验方法或程序的结果应附有下列数据a.进行100检查或抽样检查的每一试验批的器件总数b.进行抽样检查的器件样品数c.每项试验中出现的失效数以及观察到的失效模式当一个检验批或交货批中包括几种器件型号时上述原则仍适用但应进一步按器件编号写出数据报告4.3 试验样品的处理试验样品的处理应按器件相应规范的规定4.4 取向4.4.1 取向和施力方向的标识对于那些包括与器件取向有关的观测或施加外力的试验方法器件的取向和施力方向应符合图1和图2的规定4.4.2 其他外壳结构取向当外壳结构不同于图1和图2所示时应在适用的采购文件中规定器件的取向4.4.3 不同横向尺寸的封装取向在从三个或更多的侧面引出径向引线的扁平封装中X方向应取两横向尺寸中较大尺寸的方向而Z方向取较小尺寸的方向4.5 试验条件4.5.1 校准要求在程序控制和试验中所使用的全部试验设备包括电试验设备环境控制设备和其他仪器应按GJB2712要求进行校准已校准的设备应以合适的方式进行控制使用和贮存以保证校准可靠试验设备的校准应按GJB2712要求予以识别和标记4.5.2 准确度规定的准确度极限值用于在规定标称试验条件下所获得的绝对值在确定测量值极限时应考虑测量误差包括由于偏离标称试验条件而引起的误差使器件参数的真值标称的试验条件下在规定的极限值之内若无其他规定以下电试验容差和注意事项均应适用于器件的测量a.电源电压和偏压准确度应保持在规定值的1之内b.输入调整电压准确度应保持在规定值的 1或 lmV之内取其大者c.输入脉冲特性重复率频率等准确度应保持在10之内应当这样选择标称值使其 10的变化如果测试设备的变量小于 10则选用实际值不影响规定值测量的准确度d.击穿试验时施加的电压准确度应保持在规定值的1之内e.对于数字器件而言应注意保证只有在其适当的高或低逻辑电平或其他规定电平时才施加最大输出负载电流f.阻性负载的容差为1g.容性负载的容差应为5或1pF取其大者h.感性负载的容差应为 5或5H取其大者i.静态参数应测到1以内j.开关参数应测到5或1ns以内取其大者4.5.2.1 测试方法和线路如在特定的试验方法中无其他规定给出的测试方法和线路应作为基本测试方法它们并不是必须采用的唯一方法和线路但承制方应向使用方证明采用的其他方法和线路与本文件中给出的是等效的并且其测试结果在希望的测试准确度之内见4.5.24.5.3 非破坏性电试验的最大额定值所有非破坏性电试验的测试条件都不得超过最大额定值也不得超过最大瞬时电流和外加电压的极限值4.5.4 电测试频率若无其他规定电测试频率应是规定的工作频率如规定了某个频率范围除了在该频段的任一规定频率下进行的测试外还应在该频段的最高和最低频率下对主要功能参数进行测试无论是规定一个频率范围或是一个以上的工作频率对微电子器件进行电测试时都应记录测试频率以及在该频率下测得的参数4.5.5 多输入/输出端的器件测试对具有一个以上输入或输出端的器件当任何输入或输出参数被规定时应在器件的所有输入或输出端上测试规定参数4.5.6 复合器件的测试当被试微电子器件含有多个电路或功能时无论是独立地与外部器件引线相连接还是为了把引线减到最少而以某种方式内连都应采用适当的线路和程序以便能按适用的采购文件规定的适用试验方法对器件所含的所有电路或功能进行测试例如如果器件有一对逻辑门就不能只测试一个门的规定参数而是还应对复合器件的所有电路进行测试以保证在各个电路之间不出现严重干扰例如把信号加到双门器件的一个门上不应使另一个门的输出发生变化此项要求的目的是为了保证微电子器件内所有电路元件能按其结构和连接要求充分发挥作用对于具有复杂的信号通道且信号通道随输入信号的性质或随内部功能对输入信号的执行而变化的电路阵列应编制器件工作程序来满足此项要求从而保证所有电路元件均起作用并提供按规定试验方法观察或测量它们的性能水平的手段4.5.7 试验环境若无其他规定所有试验应在下列环境中进行电测量环境温度25其他试验环境温度25 10环境气压86106kPa4.5.8 在环境模拟箱内允许的温度变化当采用环境模拟箱时被试样品只能放在下述规定的工作区内a.工作区的温度变化控制环境模拟箱使工作区内的任一个参考点的温度变化保持在2或土4之内取其大者b.工作区内的空间变化环境模拟箱的结构应使其工作区的任一点的温度在给定时间内偏离参考点不超过3或3取其大值发热元件附近位置除外c.具有规定最低温度例如老炼寿命试验等的环境模拟箱当试验要求包括规定的最低试验温度时控制和环境模拟箱结构应使得工作区内任一点的温度偏离规定的最低温度不超过或%取其大者4.5.9 电测试期间测试温度的控制若无其他规定规定的测试温度一外壳温度Tc环境温度TA或结温Tj应采用本标准规定的适用程序加以控制它们是专门用于在一定温度下进行器件的电测试时控制所采用的试验箱操作工具等这时4.5.8中的规定不适用采用低占空系数脉冲试验或稳定功率温度条件来进行电测试4.5.9.1 TcTA或Tj高于25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在规定的Tc或TA或Tj的土3之内应采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.5.9.4来测量电参数4.5.9.2 Tc或TA或Tj低于25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在规定的的Tc或TA或Tj的土3之内见注在整个测试期间器件温度不得超过所规定温度5应把此温度看作冷却开始温度应当采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.5.9.4来测量电参数适用时详细规范应规定对冷却开始温度最敏感的那些测试参数或测试程序有规定时这些参数应在测试程序开始时测量并且应尽可能迅速或在规定的时间内完成注若适用的详细规范中无其他规定如果测试期间四件温度Tc或TA或Tj变化超过 5规定的温度Tc或TA或Tj应小于等于一 554.5.9.3 Tc或TA或Tj为 25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在25应采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.5.9.4来测量电参数4.5.9.4 功率稳定温度条件当有规定时器件应在规定的稳态通电条件下在规定的测试温度入Tc或TA或Tj等于高于或低于25下至少稳定5min或某规定时间电参数测量应在温度/功率稳定后尽可能快地或在规定时间内完成或者当有规定时器件温度Tc或TA可稳定在保持规定稳定功率状态 5min以上的情况下预计的典型结温的 3之内且采用低占空系数脉冲技术下进行测试4.6 一般注意事项4.6.1 瞬态过应力器件不得承受超过额定的电压或电流瞬态条件4.6.2 引线连接次序将微电子器件与电源相连时必须十分小心对于MOS器件的引线连接次序是重要的其他微电子电路或器件应遵循适用采购文件中列举的注意事项4.6.3 低温焊和高温熔焊试验需要进行低温和高温熔焊时应注意避免损坏器件4.6.4 预防辐射在X射线中子或其他高能粒子的辐射场中贮存或测试微电子器件时应当采取预防措施4.6.5 微电子器件的操作a.器件接入电测试线路之前所有设备应接地b.在器件接入设备之前或为了进行测试必须取出器件之前应尽可能把它们一直放在金属屏蔽容器内c.适用时在测试期间器件应一直装在运输用包装盒或其他防护罩内5 详细要求本标准规定的试验方法编号如下环境试验10011999机械试验20012999静电放电敏感度的分类3015试验程序50015999数字集成电路电测试附录A模拟集成电路电测试附录B接口集成电路电测试附录C定制单片微电路试验程序附录D方法1001低气压(高空工作1 目的本试验是模拟飞机或其他飞行器在高空飞行中所遇到的低气压条件来进行的本项试验的目的是测定元器件和材料避免电击穿失效的能力而这种失效是由于气压减小时空气和其他绝缘材料的绝缘强度减弱所造成的即使低气压不会使介质完全击穿但会增强电晕放电及其介质损耗和电离等有害影响此项模拟高空条件的试验还可以用来检验低气压下的其他效应其中包括绝缘材料介电常数的变化和稀落空气使发热元器件散热能力降低对元器件工作特性的影响2 设备低气压试验所需仪器设备包括一台真空泵一个合适的密封室必要时该密封室还应具备能观察样品的装置一只可用于测量密封室模拟高度的压力表和一只用于检测从直流到30MHz范围电流的微安表或示波器3 程序样品应按规定安放在密封室内并按规定把压力减小到下述规定的某个试验条件把样品保持在规定的压力下对它们进行规定的试验在试验期间及试验前的20min内试验温度应为 25土 10对器件施加规定的电压在从常压到规定的最低气压并恢复到常压的整个过程中监测器件是否出现故障器件如出现飞弧有害的电晕或其他任何影响器件工作的缺陷或退化都应视为失效试验条件压力kPa 高度mA 58 4572B 30 9144C 12 15240D 4.4 21336E 1.1 30480F 0.15 45720G 0.310-6 2000003.1 测量连接器件进行测量并且在整个抽气过程中施加规定的电压用微安表或示波器监视施加最大电压见4c的器件引出端从直流到30MHz范围内看其是否出现电晕放电电流在未放置试验器件的情况下施加适用的试验条件确定校准试验线路中的电流方法以保证试验数据真实反映被试器件的特性4 说明有关的采购文件应规定以下内容a.安装方法见3b.试验条件见3若无其他规定应采用条件Ec.降压期间的试验见3若无其他规定器件应承受在额定工作条件下的最大电压d.适用时进行降压后的测试见3若无其他规定应对器件规定的特性或参数进行全面的电测试e.适用时测量前的暴露时间见3方法1002浸液1 目的本试验用于确定微电子器件密封的有效性把需要检查的器件浸入温度差别很大的液体中使之受到热应力和机械应力这择就很容易检查出引出端结合处部分焊缝或压封的缺陷这些类型的缺陷是由于不良的结构在物理或环境试验过程中可能产生的机械损伤引起的浸液试验一般紧接在物理和环境试验之后进行因为浸液能使接口焊缝和外壳中未发现的隐患进一步恶化本试验在实验室的试验条件下进行而程序只拟作为测量浸液试验后密封的有效性选用淡水还是盐水作为试验用液体取决于被试器件的性质当试验后进行电参数测试以获得封口泄漏的证据时用盐水而不用淡水将更容易检测出水汽穿透封口的能力本试验为检测液体穿透封口提供了简单而又容易的检测方法要注意绝缘电阻的降低内部元件浸蚀和出现盐的晶粒等现象本试验不拟作为热冲击或浸蚀试验尽管它也可以揭示这些方面的不足本试验是破坏性试验故不宜作为100试验或筛选2 设备浸液试验所用的设备是两只温控恒温槽它们能保持所选的热水浴和冷水浴条件的规定温度使用合适的温度计测量槽温3 程序本试验连续进行数次浸液循环每次循环是先浸在温度为65的热淡水自来水槽中然后浸在冷水槽中循环次数每次浸演时间冷水槽的性质和温度都在下表列出的相应的试验条件中规定样品应尽可能迅速地从一个槽转移到另一槽中在任何情况下转移时间不超过15s当完成最后一次循环后应在淡水或蒸馏水中把样品迅速而彻底地清洗并擦干或吹干所有表面使其干净和干燥并在4h后48h内对器件进行电测量和外部目检当采购文件有规定时还应按方法2013打开器件检查内部元件有无浸蚀现象和盐的晶粒当本试验作为一个试验组或试验分组的一部分来进行时在本项试验结束时不必专门进行试验后的测量或检查而可以在该组或分组结束时再进行4 说明有关的采购文件应规定以下内容a.试验条件见3若无其他规定应采用条件Cb.若与本文3中规定不同应规定最后一次循环后的测量时间c.最后一次循环后的测量见3若无其他规定测量应包括引线间的电阻引线与外壳间的电阻所有器件特性或全部电参数的测试最终评价应包括对器件标志清晰度封装和引线是否变色或腐蚀等外观自检d.适用时打开器件并进行内部检查见3方法1003 绝缘电阻1 目的本试验的目的是测量元器件的绝缘部分对外加直流电压所呈现的电阻施加的外加电压会使绝缘部分表面或其内部产生漏电流绝缘电阻的测量不等效于介质耐压试验或电击穿试验干净而又干燥的绝缘体具有很高的绝缘电阻但如果存在有机械缺陷就会在介质耐压试验中失效由于绝缘部分是由不同的绝缘材料组成的具有不同的固有绝缘电阻因此测得的绝缘电阻数值不宜作为洁净度或有无变质现象的依据1.1 影响试验的因素影响绝缘电阻测量的因素有温度湿度残余电荷充电电流或仪器和测量线路的时间常数测试电压预调以及连续施加电压的时间加电时间对于最后一个因素某些元件如电容器和电缆的电流特性通常从瞬时最大值以某一变化速率下降到一个稳态的较小值其下降速率取决于试验电压温度绝缘材料电容量和外电路的电阻因此当连续施加测试电压时在一段时间所测的绝缘电阻会不断增加由于这种现象可能要经过数分钟才趋于最大绝缘电阻读数但规范通常要求在规定的时间后读出数值如果绝缘电阻相当接近稳态值而电流一时间曲线又已知或者在测量值上加上适当的修正因子就可以大大地缩短测试时间而且仍可得到良好的测试结果对于某些元器件可以在几秒钟内获得仪器稳定读数试验前后应在相同的条件下测量绝缘电阻2 设备绝缘电阻的测量设备应与被测元件的特性相适应如兆欧电桥兆欧表绝缘电阻测量装置或其他适当设备3 程序当需要特殊准备或条件时如特殊的试验夹具重接接地绝缘低气压湿度或水浸等就应对之作出规定按规定在相互绝缘点间或在绝缘点与地之间测量绝缘电阻当加电时间是一个因素时若无其他规定在连续施加测试电压到规定的时间见4之后立即进行绝缘电阻的测量但是如果仪表读数表明绝缘电阻达到了规定极限已处于稳定状态或还继续增加就可在规定的测试时间之前结束测试如果要进行多次测量就应采用与初次测量相同的极性依次测量绝缘电阻若无其他规定加到样品上的直流电压应按下述测试条件的规定并在外加电压的两种极性上测试绝缘电阻试验条件测试电压A 10v10B 25Vt 10C50v10D100V10E500v10F1000v10当工厂进行质量一致性试验时可以使用任何等于或高于适用的试验条件所允许的最低电压若无其他规定绝缘电阻值的测量误差不得超过10应采用适当的保护措施来防止由于不需要的通道中的泄漏造成读数误差4 说明有关的采购文件应规定以下内容a.适用时规定测试条件或其他测试电压见3b.如有要求则规定特定的准备或条件见3c.测量点见3若无其他规定应在器件引线全部引线互相电连接在一起或连接到一个公共点与器件外壳之间测量绝缘电阻测量的电阻值不得小于15Md.如果加电时间很关键应具体规定加电时间见1.1e.在规定测试电压下用最大漏电流表征的绝缘电阻若无其他规定任何相邻而不相连接的引线间的最大漏电流在100V直流电压下不得超过100nA方法1004A耐湿1 目的本试验的目的是用加速方式评定元器件及其所用材料在高湿和炎热典型的热带环境条件下抗衰变作用的能力大多数炎热条件下退化现象是直接或间接地由于有缺陷的绝缘材料吸附水蒸汽和水膜以及由于金属和绝缘材料表面变湿而引起的这种现象会产生多种类型的衰变其中包括金属的腐蚀材料成分的变化及电特性变坏本试验与稳态潮湿试验不同它采用温度循环来提高试验效果其目的在于提供一个凝露和干燥的过程使腐蚀过程加速并使得进人密封外壳内的水汽产生呼吸作用在高温下潮气的影响将更加明显也能增强试验效果试验包括低温子循环它的作用是加速显示在其他情况下不易看清的衰变迹象因为凝结水汽引起的应力会使裂缝加宽这样通过测量电特性包括击穿电压和绝缘电阻或进行密封试验就可以揭示该衰变现象规定在绝缘体上施加极性电压从而研。
微电子器件测试与封装-第四章
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内容|半导体器件的测试
8.測試項目(GMP)，測試線路如右：
測試方法： GD Short，從DS間灌入一個電流(一般為250uA)量測IDS及VGS,用ID/VGS 得到GFS
GMP：又叫GFS.代表輸入與輸出的關係即GATE 電壓變化,DRAIN電流變化值,單位為S.當汲極電流愈大,GFS也會增大.在切換動作的電路中,GFS值愈高愈好.
VFSD：此為內嵌二極管的正向導通壓降，VFSD=VS-VD
測試目的： 1.檢測晶圓製程中的異常，如背材脫落 2.檢測W/B過程中有無Source wire球脫現象
Remark：Tesec 881中，VFSD+ 可以寫成VGS=0V,VFSD代表G腳Open
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内容|半导体器件的测试
内容|半导体器件测试
热阻测试仪TESEC KT-9614热阻测试仪TESEC KT-9414热阻测试仪EAS测试系统ITC5500 EAS测试系统TESEC 3702LV测试系统觉龙 T331A EAS测试系统SOATESEC SOA测试仪其他DY-2993晶体管筛选仪
内容|半导体器件测试
双极晶体管开关参数测试仪：伏达UI9600 UI9602晶体管测试仪KF-2晶体管测试仪觉龙（绍兴宏邦）晶体管开关参数测试系统肯艺晶体管开关参数测试系统DTS-1000分立器件测试系统MOSFET动态参数测试ITC5900测试系统觉龙 T342栅极等效电阻测试系统
VFVRIR
内容|半导体器件测试
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半导体器件测试的目的：检验产品能否符合技术指标的要求剔除不良品根据参数进行分选可靠性筛选测试内容：静态电参数动态电参数热阻可靠性测试按阶段分芯片测试（中测）成品测试（成测）
GJB548B_2005微电子器件试验方法和程序文件
GJB 548B-2005 微电子器件试验方法和程序点击次数：181 发布时间：2011-3-1 14:24:07GJB 548B-2005 代替 GJB 548A-1996?中华人民共和国国家军用标准微电子器件试验方法和程序方法1 目的1.11.1.1指涂层和1.1.2指涂层和1.1.3或者由于盐液的流动或蔓延而覆盖非腐蚀区域。
1.1.4 腐蚀色斑 corrosion stain腐蚀色斑是由腐蚀产生的半透明沉淀物。
1.1.5 气泡 blister指涂层和底金属之间的局部突起和分离1.1.6 针孔 pinhole指涂层中产生的小孔，它是完全贯穿涂层的一种缺陷。
1.1.7 凹坑 pitting指涂层和1.1.82 设备a) )制产生“b)试验条件见3.2)要求的备用盐溶液容器；c) 使盐液雾化的手段，包括合适的喷嘴和压缩空气或者由20%氧、80%氮组成的混合气体(应防止诸如油和灰尘等杂质随气体进入雾化器中);d) 试验箱应能加热和控制e) 在高于试验箱温度的某温度下，使空气潮湿的手段；f) 空气或惰性气体于燥器；g) 1倍~3倍、10倍~20倍和30倍~60倍的放大镜。
3 程序3.1 试验箱的维护和初始处理某些试(见3.2条件C和的pH保持在3.1.1 盐溶液的盐应为氯化钠，其碘化钠的质量百分比不得多于0.1%，且总杂质的质量百分比不得多于0.3%。
在(35±3)℃下测量时，盐溶液的pH值应在6.5~7.2 之间。
只能用化学纯的盐酸或氢氧化钠(稀溶液)来调整pH 值。
3.1.2 引线的预处理除另有规定外，试验样品不应进行预处理。
当有要求时(见4c)，样品进行试验之前，器件引线应按方法2004试验条件B1的要求，承受弯曲应力的初始处理。
如果进行试验的样品已经作为其他试验的一部分进行过所要求的初始处理，那么，其引线无需重新弯曲。
3.1.3a)双列封装15°()b) 金属平板封装)1b)c) 引线固定于封装某一面或从某一面引出，且与盖板平行的封装(例如扁平封装)：盖板偏离垂直方向15°~45°将有引线的封装面向上，且偏离垂直方向或等于15°。
微电子器件温度分布测试技术研究
热特 性进 行 精 确 测 量 ， 外 热 像 法 是 当前 测 量 微 电 子 器 件 热 特 性 最 有 效 的 方 法 之 一 。 文 章 针 对 Ｉｆ ｓｏ ｅＩ 显微 红 外 热 红 ｎｒ ｃｐ 型 ａ ｌ 像 仪 在 实 际 应 用 中如 何 提 高 其 测 温 准 确 度 和 一 致 性 等 问 题 进 行 了研 究 ， 点 分 析 了样 品 发 射 率 、 景 环 境 和 大 气 衰 减 等 因 重 背 素的影响 ， 并给 出 验证 解 决 方 案 ， 得 了 满 意 的结 果 。 取
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Ｗ ｕＡｉｕ Ｌｉｎ ａ ｕ Ｚｈ ｎ ｈ ｑ Ｑｉｏ Ｙｕｅ Ｚｈ ｉＹｕ ｉ ｈａ ａ ｇＦ ｇ ｏ ｅ ｇＳ ｉｉ ａ ’ ａ ｗｅ
（ ｈ ３ Ｒ ｓ ａｃ ｎ ｔ ｕ ｅｏ ｈｎ ｌ ｔｏ ｉ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｐ Ｃ ｒ ｏ ａｉｎ Ｓ ｉａ ｈ ａ ｇ ０ ０ ５ ） Ｔ ｅ１ ｅ ｅ ｒｈ Ｉ ｓｉ ｔ ｆ ｉａＥ ｅ ｒｎｃ Ｔｅｈ ｏｏ ｙＧｒ ｕ ｏ ｐ ｒｔ 。 ｈｊ ｚ ｕ ｎ ５ ０ １ ｔ Ｃ ｃ ｓ ｏ ｉ
金属材 料 ， 特别 是 金属 的氧 化 物 ， 们 的发 射 率 都 它
很 高 ， 非金属 相 反 ， 大 多 数 的 纯金 属 的发 射 率 与 绝
号， 其输 出 电 信 号 经 前 置 放 大 器 送 达 数 据 采 集 板
卡， 最后通 过 电子计 算 机 的数 据 处 理 ， 到 与物 体 得
关键词 微 电子 器件 ； 可靠性 检测 ； 红外 热像 法 ； 精确 测温
中 图分 类 号 ＴＭ９ ３
Ｓｔ ｄｙ ｏ ｍ ｐ ｒ ｔ ｒ ｉ ｔ ｉ ｕ ｉ ｎ Ｍ ｅ ｕｒ ｍ ｅ ｕ ｎ Ｔｅ ｅ ａ ｕ ｅ Ｄ ｓ ｒ ｂ ｔｏ ａｓ ｅ ｎｔ
gjb548a-96微电子器件试验方法和程序
中华人民共和国国家军用标准微电子器件试验方法和程序GＪB５48Ａ-96ﻫＴest meｔｈoｄｓand prｏcｅduｒes ｆor microeleｃｔronics代替GJＢ548-８81 范围ﻫ1１主题内容本标准规定了微电子器件统一的试验方法控制和程序包括为确定对军用及空间应用的自然因素和条件的抗损坏能力而进行的基本环境试验物理和电试验设计封装和材料的限制标志的一般要求工作质量和人员1.2适用培训程序以及为保证这些器件满足预定用途的质量与可靠性水平而必需采取的其他控制和限制ﻫ范围本标准适用于微电子器件1.3.1规定了在实验室中对某等级器件应施用的适当试验条件使其提供的试验结果等效于1.3 应用指南ﻫ现场实际工作条件下的结果并且具有重复性但不能把本标准所规定的试验解释成它们严格地确切地代表了任何地理的或外层空间位置的实际工作因为只有在特定用途和位置下的真实的工作试验才是在相同条件下的实际的性能试验1.3.2把军用微电子器件规范中出现的性质相近的试验方法规定在一个标准中这样就能使这些方法统一1.．3 并可充分利用仪器工时和试验设备为了达到这一目的必须使每个通用试验方法具有广泛的适用性ﻫ3本标准所规定的微电子器件的环境试验物理试验及电试验方法在适当时也适用于已批准的军用规范所未包括的微电子器件１．3.4 为了保证按本标准筛选的相同等级的所有器件具有一致的质量和可靠性提供了相同水平的物理试验电试验和环境试验生产控制工作质量以及各种材料ﻫ2引用文件ＧB313188 锡铅焊料GB３431.１一８2 半导体集成电路文字符号电参数文字符号GＢ917888集成电路术语ﻫGB94９188 锡焊用液态焊剂松香基ﻫGBT１２8４２一9１膜集成电路和混合膜集成电路术语GＪB360A96 电子及电气元件试验方法ﻫGＪB597A96 半导体集成电路总规范ﻫGJB12０８91微电路的认证要求ＧJＢ1２０991 微电路生产线认证用试验方法和程序ﻫGJB24３89５混合集成电路总规范ﻫGＪB271２９6 测量设备的质量保证要求一计量确认体系ASTM C１77８５用护热板法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法ﻫＡSＴMＣS １8一91用热流计法测定稳态热通量和热传递特性的试验方法ﻫAＳTM D1５0９4固体电绝缘材料交流损耗特性及介电常数的试验方法ASTM Ｄ25793 绝缘材料直流电阻或电导的试验方法ASTM D33８６94 电绝缘材料的线性热膨胀系数的测试方法ﻫASTM D35７495 软质多孔材料一扁结合的及横制的氨基甲酸乙酯泡沫的试验方法3 定义3.1 术语ﻫ本标准除采用ＧJB5９7A GB９1７8ＧBIT１2842定义的术语外还采用如下定义的术语ﻫ３．1.1 器件deｖｉcｅ单片多片膜和混合集成电路以及构成电路的诸元件３.1.2额定值ｒａtinｇ用于限定工作条件的任何电的热的机械或环境的量值在这样的工作条件下元器件机器设备电子装置等能良好地工作注额定值是一个通用的术语．还应见预定值极限值3.１.3 额定值极限值rａtinｇliｍiting valueﻫ确定极限能力或极限条件的一种额定值超过它就有可能损坏器件ﻫ注极限条件可以是最大的也可以是最小的分别称为最大额定值和最小额定值ﻫ额定值是以绝对最大额定位体系为基础的ﻫ为试验额定值方法10０５A1008Ａ101５A５0０4A和50０５A所规定的值仅适用于短期ﻫ加速应力贮存老炼及寿命试验．而不得作为设备设计的依据3.1．4 最坏情况条件worst case conｄｉtiｏnﻫ把偏压输入信号负载和环境的种种最不利的依器件的功能而定数值在规定的工作范围内同时加到被试器件上就构成了最坏情况条件不同参数的最坏情况可能是不ﻫ一样的如果采用的全部测试条件并非都取最不利的数值则用术语部分最坏情况条件加以区别并应同时指明与最坏情况的偏离例如电源电压输入信号电平和环境温度的最小值及负载的最大值可能构成测量门输ﻫ出电压的最坏情况条件在室温下加电条件取最不利的数值则构成部分最坏情况条件这时应注明在室温下以示区别3.1．５加速试验条件acｃelｅratｅｄtest ｃoｎditｉｏn采用一个或几个应力水平其超过最大额定工作或贮存应力水平但不大于试验额定ﻫ值3.1.6 静态参数ｓtatｉｃParameｔｅrﻫ用来表示器件直流特性的电参数ﻫ例如直流电压直流电流或直流电压比直流电流比或直流电压与直流电流之比ﻫ3．1.7 动态参数dｙnaｍic paraｍｅtｅr用来表示器件交流特性的电参数3.1.8开关参数sｗｉtchins parameｔ例如电压或电流的方均根值及其随时间变化的值或它们之间的比ﻫ3.1.9功能试验fuｎctional tｅstﻫｅrﻫ输出从一个电平转换到另一个电平或对阶跃输入的响应有关的参数ﻫ按顺序实现功能其值表的通过通不过试验或进行这种试验时器件作为外线路的一部分而工作并同时试验全线路的工作情况ﻫ３.2 符号本标准采用的符号符合GB３431.ｌ的规定ﻫ４一般要求４.1 试验方法的分类本标准所规定的试验包括环境试验机械试验电学试验以及试验程序4．2 数据报告应用任何试验方法或程序所得的数据应根据实际试验条件和结果写出报告ﻫ任一试验方法或程序的结果应附有下列数据ﻫa.进行１0０检查或抽样检查的每一试验批的器件总数ﻫｂ.进行抽样检查的器件样品数c．每项试验中出现的失效数以及观察到的失效模式当一个检验批或交货批中包括几种器件型号时上述原则仍适用但应进一步按器件编ﻫ号写出数据报告ﻫ4．3 试验样品的处理ﻫ试验样品的处理应按器件相应规范的规定ﻫ４.4 取向4.4.1 取向和施力方向的标识对于那些包括与器件取向有关的观测或施加外力的试验方法器件的取向和施力方向应符合图1和图2的规定４.4．2 其他外壳结构取向ﻫ当外壳结构不同于图1和图２所示时应在适用的采购文件中规定器件的取向4.4.3 不同横向尺寸的封装取向ﻫ在从三个或更多的侧面引出径向引线的扁平封装中X方向应取两横向尺寸中较大尺寸的方向而Z方向取较小尺寸的方向4.5试验条件ﻫ４.５.1校准要求在程序控制和试验中所使用的全部试验设备包括电试验设备环境控制设备和其他仪器应按ＧJB２712要求进行校准已校准的设备应以合适的方式进行控制使用和贮存ﻫ以保证校准可靠试验设备的校准应按GJＢ2712要求予以识别和标记ﻫ4.５.2 准确度规定的准确度极限值用于在规定标称试验条件下所获得的绝对值在确定测量值极ﻫ限时应考虑测量误差包括由于偏离标称试验条件而引起的误差使器件参数的真值标称的试验条件下在规定的极限值之内若无其他规定以下电试验容差和注意事项均应适用于器件的测量a．电源电压和偏压准确度应保持在规定值的1之内ｂ.输入调整电压准确度应保持在规定值的1或ｌmＶ之内取其大者ﻫc.输入脉冲特性重复率频率等准确度应保持在1０之内应当这样选择标称值使其1０的变化如果测试设备的变量小于10则选用实际值不影响规定值测量的准ﻫ确度ﻫd.击穿试验时施加的电压准确度应保持在规定值的1之内ｅ.对于数字器件而言应注意保证只有在其适当的高或低逻辑电平或其他规定电平时才施加最大输出负载电流ﻫf.阻性负载的容差为1ﻫg.容性负载的容差应为５或１ｐＦ取其大者ｈ.感性负载的容差应为５或5H取其大者i．静态参数应测到1以内j.开关参数应测到5或1nｓ以内取其大者ﻫ4.５.2．1 测试方法和线路ﻫ如在特定的试验方法中无其他规定给出的测试方法和线路应作为基本测试方法它们并不是必须采用的唯一方法和线路但承制方应向使用方证明采用的其他方法和线路与本ﻫ文件中给出的是等效的并且其测试结果在希望的测试准确度之内见４.5.24．5.3 非破坏性电试验的最大额定值所有非破坏性电试验的测试条件都不得超过最大额定值也不得超过最大瞬时电流和外加电压的极限值４.５.4 电测试频率若无其他规定电测试频率应是规定的工作频率如规定了某个频率范围除了在该频ﻫ段的任一规定频率下进行的测试外还应在该频段的最高和最低频率下对主要功能参数进行测试无论是规定一个频率范围或是一个以上的工作频率对微电子器件进行电测试时都ﻫ应记录测试频率以及在该频率下测得的参数４.5.5 多输入/输出端的器件测试ﻫ对具有一个以上输入或输出端的器件当任何输入或输出参数被规定时应在器件的所ﻫ有输入或输出端上测试规定参数4.5.6 复合器件的测试当被试微电子器件含有多个电路或功能时无论是独立地与外部器件引线相连接还是为了把引线减到最少而以某种方式内连都应采用适当的线路和程序以便能按适用的采购ﻫ文件规定的适用试验方法对器件所含的所有电路或功能进行测试例如如果器件有一对逻ﻫ辑门就不能只测试一个门的规定参数而是还应对复合器件的所有电路进行测试以保证ﻫ在各个电路之间不出现严重干扰例如把信号加到双门器件的一个门上不应使另一个门的输出发生变化此项要求的目的是为了保证微电子器件内所有电路元件能按其结构和连ﻫ接要求充分发挥作用对于具有复杂的信号通道且信号通道随输入信号的性质或随内部功能ﻫ对输入信号的执行而变化的电路阵列应编制器件工作程序来满足此项要求从而保证所有ﻫ电路元件均起作用并提供按规定试验方4.5．７试验环境ﻫ若无其他规定所有试验应在下列环境中进行ﻫ电法观察或测量它们的性能水平的手段ﻫ测量环境温度2５ﻫ其他试验环境温度２510环境气压8６１06ｋPa4.5．8 在环境模拟箱内允许的温度变化ﻫ当采用环境模拟箱时被试样品只能放在下述规定的工作区内ﻫa．工作区的温度变化控制环境模拟箱使工作区内的任一个参考点的温度变化保持在2或土４之内取ﻫ其大者ｂ.工作区内的空间变化环境模拟箱的结构应使其工作区的任一点的温度在给定时间内偏离参考点不超过３ﻫ或３取其大值发热元件附近位置除外c.具有规定最低温度例如老炼寿命试验等的环境模拟箱ﻫ当试验要求包括规定的最低试验温度时控制和环境模拟箱结构应使得工作区内任一点ﻫ的温度偏离规定的最低温度不超过或%取其大者4.5．9 电测试期间测试温度的控制若无其他规定规定的测试温度一外壳温度Tc环境温度ＴＡ或结温Ｔj应采ﻫ用本标准规定的适用程序加以控制它们是专门用于在一定温度下进行器件的电测试时控制ﻫ所采用的试验箱操作工具等这时4.5.8中的规定不适用采用低占空系数脉冲试验或稳定功率温度条件来进行电测试ﻫ4．5.9.1ＴcTＡ或Tj高于25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在规定的Tc或ＴA或Ｔj的土3之内应ﻫ采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.５.９．4来测量电参数4.５.９．２Tｃ或TＡ或Tj低于25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在规定的的Tc或TA或Tj的土3之内见注在整个测试期间器件温度不得超过所规定温度5应把此温度看作冷却开始温度应当采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.5.９.４来测量电参数适用时详细规范应规定对冷却开始温度最敏感的那些测试参数或测试程序有规定时这些参数应在测试程序开始时测量并且应尽可能迅速或在规定的时间内完成ﻫ注若适用的详细规范中无其他规定如果测试期间四件温度Tc或TＡ或Tj变化超过5规定的温度Tc或TA或Ｔj应小于等于一554.5.９.3 Tc或ＴＡ或Ｔj为25时测试期间的温度控制若无其他规定在测试过程中器件温度应稳定在2５应采用低占空系数脉冲或有规定时采用稳定功率条件见4.5.9.4来测量电参数ﻫ4.５．9.４功率稳定温度条件当有规定时器件应在规定的稳态通电条件下在规定的测试温度入Tc或ＴA或Ｔｊ等于高于或低于２5下至少稳定5mｉn或某规定时间电参数测量应在温度/功率稳定后尽可能快地或在规定时间内完成或者当有规定时器件温度Tc或ＴA可稳定在保持规定稳定功率状态５miｎ以上的情况下预计的典型结温的3之内且采用低占空系数脉冲技术下进4.6．1瞬态过应力ﻫ器件不得承受超过额定的电压或电流瞬态条件行测试ﻫ4.６一般注意事项ﻫ4.6.２引线连接次序将微电子器件与电源相连时必须十分小心对于MOS器件的引线连接次序是重要的其他微电子电路或器件应遵循适用采购文件中列举的注意事项4.6．3 低温焊和高温熔焊ﻫ试验需要进行低温和高温熔焊时应注意避免损坏器件4.６．4 预防辐射ﻫ在X射线中子或其他高能粒子的辐射场中贮存或测试微电子器件时应当采取预防措ﻫ施4.6．5 微电子器件的操作ﻫa.器件接入电测试线路之前所有设备应接地ﻫｂ.在器件接入设备之前或为了进行测试必须取出器件之前应尽可能把它们一直放在金ﻫ属屏蔽容器内ﻫc.适用时在测试期间器件应一直装在运输用包装盒或其他防护罩内５详细要求ﻫ本标准规定的试验方法编号如下环境试验1001１９99机械试验２00129９9静电放电敏感度的分类３015试验程序50０1599９数字集成电路电测试附录A模拟集成电路电测试附录Ｂ接口集成电路电测试附录C定制单片微电路试验程序附录D方法1001低气压(高空工作ﻫ1目的本试验是模拟飞机或其他飞行器在高空飞行中所遇到的低气压条件来进行的本项试验ﻫ的目的是测定元器件和材料避免电击穿失效的能力而这种失效是由于气压减小时空气和ﻫ其他绝缘材料的绝缘强度减弱所造成的即使低气压不会使介质完全击穿但会增强电晕放ﻫ电及其介质损耗和电离等有害影响此项模拟高空条件的试验还可以用来检验低气压下的其ﻫ他效应其中包括绝缘材料介电常数的变化和稀落空气使发热元器件散热能力降低对元器ﻫ件工作特性的影响ﻫ2设备低气压试验所需仪器设备包括一台真空泵一个合适的密封室必要时该密封室还应ﻫ具备能观察样品的装置一只可用于测量密封室模拟高度的压力表和一只用于检测从直流ﻫ到３０MＨz范围电流的微安表或示波器ﻫ3程序样品应按规定安放在密封室内并按规定把压力减小到下述规定的某个试验条件把样ﻫ品保持在规定的压力下对它们进行规定的试验在试验期间及试验前的２0min内试验温ﻫ度应为25土１0对器件施加规定的电压在从常压到规定的最低气压并恢复到常压的整个过程中监测器件是否出现故障器件如出现飞弧有害的电晕或其他任何影响器件工作的缺陷或退化都应视为失效ﻫ试验条件压力ｋPa高度mﻫA58 457２ﻫB3０9144ﻫC12１5２４０D4．4 ２１3３6ﻫＥ１.1３0４80ﻫF 0.15 ４57２０G 0.3１0-6 ２０0０0０3.１测量ﻫ连接器件进行测量并且在整个抽气过程中施加规定的电压用微安表或示波器监视施加最大电压见４c的器件引出端从直流到30MHｚ范围内看其是否出现电晕放电电流在未放置试验器件的情况下施加适用的试验条件确定校准试验线路中的电流方法以保ﻫ证试验数据真实反映被试器件的特性ﻫ4说明ﻫ有关的采购文件应规定以下内容ﻫａ．安装方法见３ﻫb.试验条件见3若无其他规定应采用条件Ec.降压期间的试验见3若无其他规定器件应承受在额定工作条件下的最大电压ﻫｄ．适用时进行降压后的测试见３若无其他规定应对器件规定的特性或参数进行ﻫ全面的电测试ﻫe.适用时测量前的暴露时间见3 方法1０0２浸液ﻫ１目的本试验用于确定微电子器件密封的有效性把需要检查的器件浸入温度差别很大的液体ﻫ中使之受到热应力和机械应力这择就很容易检查出引出端结合处部分焊缝或压封的缺ﻫ陷这些类型的缺陷是由于不良的结构在物理或环境试验过程中可能产生的机械损伤引起的浸液试验一般紧接在物理和环境试验之后进行因为浸液能使接口焊缝和外壳中未发现的隐患进一步恶化本试验在实验室的试验条件下进行而程序只拟作为测量浸液试验后密封的有效性选用淡水还是盐水作为试验用液体取决于被试器件的性质当试验后进行电ﻫ参数测试以获得封口泄漏的证据时用盐水而不用淡水将更容易检测出水汽穿透封口的能力本试验为检测液体穿透封口提供了简单而又容易的检测方法要注意绝缘电阻的降低ﻫ内部元件浸蚀和出现盐的晶粒等现象本试验不拟作为热冲击或浸蚀试验尽管它也可以揭ﻫ示这些方面的不足本试验是破坏性试验故不宜作为100试验或筛选ﻫ2设备ﻫ浸液试验所用的设备是两只温控恒温槽它们能保持所选的热水浴和冷水浴条件的规定ﻫ温度使用合适的温度计测量槽温ﻫ３程序ﻫ本试验连续进行数次浸液循环每次循环是先浸在温度为65的热淡水自来水槽ﻫ中然后浸在冷水槽中循环次数每次浸演时间冷水槽的性质和温度都在下表列出的相应的试验条件中规定样品应尽可能迅速地从一个槽转移到另一槽中在任何情况下转移ﻫ时间不超过15s当完成最后一次循环后应在淡水或蒸馏水中把样品迅速而彻底地清洗ﻫ并擦干或吹干所有表面使其干净和干燥并在4h后48ｈ内对器件进行电测量和外部目检ﻫ当采购文件有规定时还应按方法2013打开器件检查内部元件有无浸蚀现象和盐的晶粒当本试验作为一个试验组或试验分组的一部分来进行时在本项试验结束时不必专门进行试验后的测量或检查而可以在该组或分组结束时再进行ﻫ4 说明有关的采购文件应规定以下内容a.试验条件见3若无其他规定应采用条件Ｃb.若与本文3中规定不同应规定最后一次循环后的测量时间c.最后一次循环后的测量见３若无其他规定测量应包括引线间的电阻引线与外ﻫ壳间的电阻所有器件特性或全部电参数的测试最终评价应包括对器件标志清晰度封装和引线是否变色或腐蚀等外观自检ﻫd．适用时打开器件并进行内部检查见3方法1003绝缘电阻ﻫ１目的ﻫ本试验的目的是测量元器件的绝缘部分对外加直流电压所呈现的电阻施加的外加电压会使绝缘部分表面或其内部产生漏电流绝缘电阻的测量不等效于介质耐压试验或电击穿试ﻫ验干净而又干燥的绝缘体具有很高的绝缘电阻但如果存在有机械缺陷就会在介质耐压ﻫ试验中失效由于绝缘部分是由不同的绝缘材料组成的具有不同的固有绝缘电阻因此测得的绝缘电阻数值不宜作为洁净度或有无变质现象的依据１．1 影响试验的因素影响绝缘电阻测量的因素有温度湿度残余电荷充电电流或仪器和测量线路的时间ﻫ常数测试电压预调以及连续施加电压的时间加电时间对于最后一个因素某些元件如电容器和电缆的电流特性通常从瞬时最大值以某一变化速率下降到一个稳态的较ﻫ小值其下降速率取决于试验电压温度绝缘材料电容量和外电路的电阻因此当连续施加测试电压时在一段时间所测的绝缘电阻会不断增加由于这种现象可能要经过数分钟才趋于最大绝缘电阻读数但规范通常要求在规定的时间后读出数值如果绝缘电阻相当接近稳态值而电流一时间曲线又已知或者在测量值上加上适当的修正因子就可以ﻫ大大地缩短测试时间而且仍可得到良好的测试结果对于某些元器件可以在几秒钟内获得仪器稳定读数试验前后应在相同的条件下测量绝缘电阻２设备绝缘电阻的测量设备应与被测元件的特性相适应如兆欧电桥兆欧表绝缘电阻测量ﻫ装置或其他适当设备ﻫ3程序当需要特殊准备或条件时如特殊的试验夹具重接接地绝缘低气压湿度或水浸等就应对之作出规定按规定在相互绝缘点间或在绝缘点与地之间测量绝缘电阻当加电时间是一个因素时若无其他规定在连续施加测试电压到规定的时间见4ﻫ之后立即进行绝缘电阻的测量但是如果仪表读数表明绝缘电阻达到了规定极限已处于稳定状态或还继续增加就可在规定的测试时间之前结束测试如果要进行多次测量就应采用与初次测量相同的极性依次测量绝缘电阻若无其他规定加到样品上的直流电压应ﻫ按下述测试条件的规定并在外加电压的两种极性上测试绝缘电阻ﻫ试验条件测试电压ﻫA 1０ｖ1０ﻫB 25Vt 10ﻫC50ｖ１０D100V10E5０0v1０ﻫF1000ｖ10ﻫ当工厂进行质量一致性试验时可以使用任何等于或高于适用的试验条件所允许的最低ﻫ电压若无其他规定绝缘电阻值的测量误差不得超过１0应采用适当的保护措施来防止ﻫ由于不需要的通道中的泄漏造成读数误差4说明有关的采购文件应规定以下内容a.适用时规定测试条件或其他测试电压见3b.如有要求则规定特定的准备或条件见3ﻫｃ．测量点见3若无其他规定应在器件引线全部引线互相电连接在一起或连接到一个公共点与器件外壳之间测量绝缘电阻测量的电阻值不得小于１5Mﻫd．如果加电时间很关键应具体规定加电时间见1.1e．在规定测试电压下用最大漏电流表征的绝缘电阻若无其他规定任何相邻而不相连ﻫ接的引线间的最大漏电流在10０V直流电压下不得超过1０0nA方法1004A耐湿ﻫ1目的本试验的目的是用加速方式评定元器件及其所用材料在高湿和炎热典型的热带环境ﻫ条件下抗衰变作用的能力大多数炎热条件下退化现象是直接或间接地由于有缺陷的绝缘材ﻫ料吸附水蒸汽和水膜以及由于金属和绝缘材料表面变湿而引起的这种现象会产生多种类。
GJB-548B-2005-微电子器件测试方法和程序
GJB-548B-2005-微电子器件测试方法和程序标准编号： GJB-548B-2005 GJB-548B-2005标准标题：微电子器件测试方法和程序微电子器件测试方法和程序简介本文档是关于微电子器件测试方法和程序的标准（GJB-548B-2005）的内容总结。
该标准规定了微电子器件测试的基本原理、测试方法和程序。
主要内容1. 概述：介绍了微电子器件测试的背景和重要性，并对测试方法的选择进行了说明。
概述：介绍了微电子器件测试的背景和重要性，并对测试方法的选择进行了说明。
2. 测试方法和原理：详细说明了常用的微电子器件测试方法，包括电气特性测试、参数测试、功能测试等。
测试方法和原理：详细说明了常用的微电子器件测试方法，包括电气特性测试、参数测试、功能测试等。
3. 测试设备和仪器：对适用于微电子器件测试的设备和仪器进行了介绍，包括测试仪表、探针台等。
测试设备和仪器：对适用于微电子器件测试的设备和仪器进行了介绍，包括测试仪表、探针台等。
4. 测试程序和流程：提供了一般的测试程序和流程，包括测试准备、测试参数设置和测试执行等环节。
测试程序和流程：提供了一般的测试程序和流程，包括测试准备、测试参数设置和测试执行等环节。
5. 测试数据处理和分析：说明了测试数据的处理和分析方法，包括数据采集、数据处理和结果判定等。
测试数据处理和分析：说明了测试数据的处理和分析方法，包括数据采集、数据处理和结果判定等。
适用范围本标准适用于微电子器件的测试工作，涵盖了常见的微电子器件类型和测试要求。
使用建议1. 在进行微电子器件测试时，应按照本标准提供的测试方法和程序进行操作，以保证测试结果的准确性和可靠性。
2. 在选择测试设备和仪器时，应考虑其适用性和准确性，并按照相关要求进行校准和验证。
3. 在测试数据处理和分析过程中，应按照本标准提供的方法进行，以确保数据的有效性和可信度。
结论本文档总结了标准GJB-548B-2005关于微电子器件测试方法和程序的主要内容。
GJBB微电子器件试验方法和程序修订稿
GJBB微电子器件试验方法和程序修订稿一、引言微电子器件是指在微电子技术基础上制造的各种集成电路和光电器件。
试验方法和程序的修订对于确保微电子器件的质量和性能非常重要。
本文将对微电子器件的试验方法和程序进行修订稿，以提高试验的准确性和可靠性。
二、试验方法修订1.试验前准备试验前应清洁试验设备，并校准相关测量仪器，以确保测量结果的准确性。
同时检查试验样品是否符合试验要求，并对试验样品进行质量鉴定。
2.试验步骤（1）环境条件：在恒温湿度室中进行试验，以保证试验环境的稳定性。
（2）电压应力试验：对微电子器件进行电压应力试验，用于评估其电气性能和耐压能力。
根据试验要求确定试验样品的电压应力时间和电压值。
（3）温度应力试验：对微电子器件进行温度应力试验，用于评估其耐温性能。
根据试验要求确定试验样品的温度应力时间和温度范围。
（4）可靠性试验：对微电子器件进行可靠性试验，包括长时间稳定性试验、应力加速试验等，用于评估其长期使用的可靠性。
3.试验数据处理试验数据应进行及时记录和处理，使用合适的统计方法对试验数据进行分析，得出试验结果，并进行可靠性评估。
1.试验目的和背景明确试验的目的和背景，阐述试验的必要性和意义。
2.试验概述介绍试验的整体流程和内容，包括试验准备、试验步骤和试验数据处理等。
3.试验要求明确试验的技术要求和性能指标，包括电气性能测试要求、耐压能力要求、耐温性能要求等。
4.试验装置和设备对试验所需的仪器、设备和试验环境进行明确描述，确保试验装置和设备的正确选择和使用。
5.试验步骤详细描述试验的步骤和操作方法，包括试验样品的准备、试验环境的设置、试验参数的确定等。
对每个试验步骤都应给出具体的操作方法和注意事项。
6.数据处理和分析明确试验数据的记录方法和及时性要求，描述试验数据的处理和分析方法，包括统计方法、可靠性评估方法等。
7.试验结果的评估根据试验结果进行评估，对试验样品的性能和可靠性进行分析，提出改进建议和措施。
北理工微电子器件实验报告
本科实验报告实验名称：微电子器件实验课程名称：微电子器件实验时间：任课教师：实验地点：实验教师：实验类型：□原理验证■综合设计□自主创新学生姓名：学号/班级：组号：学院：信息与电子学院同组搭档：专业：电子科学与技术成绩：实验一PN结的电学特性一、实验目的1.熟悉Cadence 软件的基本使用方法，视频A、B、D、E、F。
2.熟悉二极管（PN 结）的电学特性：（1）正向直流特性，（2）正向直流增量电导（交流等效电阻），（3）开关瞬态特性。
二、实验内容使用工艺库：smic18mmrf，实验步骤如下：（1）正向直流特性1.如图连接电路，选取npn18 作为测试元件，选取vdc 作为直流电源。
2.在environment 中的analyses 中选择DC 仿真。
3.在Outputs 中选择To Be Plotted 的select on schematic，然后选择PN 结的左端电流。
4.选择NETLIST AND RUN，查看结果。
（2）正向直流增量电导（交流等效电阻）5.在得到上图结果后，调用计算器功能。
6.选择右侧 deriv 功能，并将结果plot。
7.得到二极管的电流关于输入电压的偏导。
（3）开关瞬态特性8.如图搭建电路，输入电压选择 vpulse，低电压0V，高电压2V。
pulse with 设10ns，周期20ns。
9.测量两侧电压，设置瞬态扫描。
10.在p 秒量级，可以看到二极管由断开到导通的建立过程。
实验二BJT 和MOSFET 的伏安特性曲线一、实验目的1.熟悉软件的基本使用方法；2.熟悉BJT 和MOSFET 的电特性。
二、BJT实验内容使用工艺库：smic18mmrf。
本实验主要完成如下内容。
（1）BJT 的输出特性曲线。
（2）BJT 共射放大电路的直流工作点计算、电路仿真验证；交流AC 仿真结果。
实验步骤如下：1.如图连接电路，选取npn18 作为测试元件，选取vdc 作为直流电源。
微电子器件的可靠性测试标准是什么？
微电子器件的可靠性测试标准是什么？在当今科技高速发展的时代，微电子器件已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从智能手机、电脑到汽车电子、医疗设备，微电子器件的应用无处不在。
然而，要确保这些器件在各种复杂的环境和长时间的使用中能够稳定可靠地工作，就需要进行严格的可靠性测试。
那么，微电子器件的可靠性测试标准究竟是什么呢？首先，我们需要明确可靠性测试的目的。
简单来说，就是为了评估微电子器件在预期的使用条件下，能否满足规定的性能和功能要求，以及在规定的时间内是否能够保持稳定可靠的工作状态。
这对于保证产品质量、降低故障率、提高用户满意度以及增强企业竞争力都具有至关重要的意义。
在可靠性测试中，温度循环测试是一项常见的标准。
这是因为温度的变化会对微电子器件的材料和结构产生影响，从而可能导致性能下降甚至失效。
在温度循环测试中，器件会在不同的高温和低温之间反复切换，以模拟其在实际使用中可能遇到的温度变化情况。
例如，对于一些消费类电子产品中的微电子器件，可能需要在－40°C 到 85°C 之间进行数千次的温度循环测试。
除了温度循环测试，湿度测试也是必不可少的。
湿度环境可能会导致微电子器件的腐蚀、短路等问题。
在湿度测试中，器件会被放置在一定湿度的环境中，经过一段时间的暴露后，检测其性能是否受到影响。
比如，对于一些在高湿度环境中使用的工业控制设备中的微电子器件，可能需要进行 90%以上相对湿度的测试。
另外，电性能测试也是可靠性测试的重要组成部分。
这包括了对器件的电阻、电容、电感等参数的测量，以及对其工作电压、电流、功率等特性的评估。
通过电性能测试，可以及时发现器件在制造过程中可能出现的缺陷，如短路、断路、漏电等问题。
还有一项重要的测试是机械应力测试。
在实际使用中，微电子器件可能会受到振动、冲击等机械应力的作用。
机械应力测试就是为了评估器件在这些情况下的可靠性。
例如，对于汽车电子中的微电子器件，需要进行模拟车辆行驶过程中的振动和冲击测试，以确保其在恶劣的机械环境下仍能正常工作。
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实验仪器
1. 手动探针台 2. Keithley Model 82-WIN 同步C-V测试仪 Keithley 595 Quasistatic CV Meter (595准 静态 CV仪) Keithley 590 CV Analyzer (590 CV分析仪) Keithley 230 Programmable Voltage Source (230可编程电压源) 3. Metrics ICS
实验步骤
1、根据实验要求连接实验仪器 Agilent4156C和实验样品。 2、按照实验要求设置实验参数。 3、测量MOSFET的输入（转移）特性曲 线和输出特性曲线 4、利用计算机处理和分析实验数据。
数据处理和分析
1、将测试的数据进行整理，列表比较。。 2、根据测量的数据绘制MOBFET直流通 输入、输出特性曲线。 3、利用MOSFET的输入（转移）特性曲 线求跨导和阈值电压等。
实验原理
MOS电容如图1所示，它类似于 金属和介质形成的平板电容器。 但是，由于半导体中的电荷密 度比金属中的小得多，所以充 电电荷在半导体表面形式的空 间电荷区有一定的厚度（~微米 量级），而不象金属中那样， 只集中在一薄层中（~0.1nm） 内。半导体表面空间电荷区的 厚度随偏压VG而变化，所以 MOS好按实际工艺制成的提取芯片或封成各 种待测管种，普通MOS管只能进行MOS1参数提取 练习。 2. 行设计测取方案，用实验测试分别提取： 3. MOS1的直流模型参数数提取 4. MOS1的电容参数提取 5. MOS2的参数数提取 6. MOS2的参数数提取
数据处理和分析
实验仪器
实验三 芯 片 解 剖
芯片解剖，是研究半导体器件或集成电 路的产品版图及工艺、设计新品以及对 产品进行失效分析等的重耍手段。
实验原理和内容
（1）开壳前的性能检测： （2）打开管壳。 （3）芯片拍照并放大。 （4）由芯片照片和显微观察，识别集成元器件并由它们的布 局布线，提取出线路图和逻辑图。 （5）测读芯片表面（版图）尺寸——横向工艺解剖。 （6）测量集成电路上元器件参数。 （7）纵向工艺解剖——磨角测量芯片纵向结构。 （8）分析，总结。写出包括被分析产品的线路图、逻辑图、 版图和工艺的解剖报告。
微电子器件测试实验
实验目的和意义
微电子技术: 模型模拟技术 设计技术 工艺技术 测试技术
实验内容:
☺MOS电容的C-V特性测试 ☺MOSFET的 I-V特性测试 ☺芯片解剖 ☺MOSFET模型参数的提取
实验一、MOS电容的C-V特性测试
MOS电容是最简单的MOS结构，也是所有MOS器件的核 心。 MOS电容是研究硅表面性质非常有用的工具，它 得出的结果可直接用于MOS晶体管。 C-V测量常用于定期监控集成电路制造工艺。 通过测量MOS电容高频和低频时的C-V曲线，可以得 到栅氧化层厚度tox、氧化层电荷和界面态密度Dit、平 带电压Vfb、硅衬底中的掺杂浓度等参数。
实验二 MOSFET的I-V特性测试
MOSFET的直流输入（转移）特性、 直流输出特性、阈值电压、直流导通电 阻、源漏击穿电压、跨导和动态电阻是 通常主要的测试项目。
实验原理
直流输入特性 MOSFET是用栅电压控制源漏电流的器件，固定一个漏源电压Vds： 可测得一条Ids~Vgs 关系曲线，对应一组阶梯漏源电压可测得一 簇直流输入特性曲线。每条曲线均有三个区域，即截止区、饱和 区和线性区。曲线与Vgs轴交点处Vgs=Vth。曲线中各点切线的斜 率即为相应点的跨导gm 切线斜率越大，跨导越大。三个区域中 Ids~Vgs关系分别为: (1)截止区：0≥Vgs，Ids=0特性曲线与Vgs轴重合，跨导gm=0。 (2)饱和区：0＜Vgs－Vt≤Vds，Ids=k(Vgs－Vt)2特性曲线为二次曲 线，跨导gm=2k(Vgs－Vt)。 (3)线性区：Vg－Vt＞Vds，Ids=k[2(Vgs－Vt)Vds－Vds2]特性曲线为 一直线，所以也叫线性区，跨导gm=2kVds。用直流输入（转移） 特性曲线可测定MOSFET在各工作点上的跨导。
实验安排
实验原理
程序含三种MOS模型，总共模型参数42个。标 记LEVEL指明选用级别。一级模型即常用的平 方律特性描述的Shichman-Hodges模型，考虑 了衬垫调制效率和沟道长度调制效应。二级模 型考虑了短沟、窄沟对阈电压的影响，迁移率 随表面电场的变化，载流子极限速度引起的电 流饱和调制以及弱反型电流等二级效应，给出 了完整的漏电流表达式。三级模型是半经验模 型，采用一些经验参数来描述类似于MOS2的 二级效应。
实验仪器
实验四 MOSFET模型参数的提取
计算机辅助电路分析（CAA）在LSI和VLSI设计中已成为 必不可少的手段。为了优化电路，提高性能，希望CAA的结果 尽量与实际电路相接近。因此，程序采用的模型要精确。 SPICE-II是目前国内外最为流行的电路分析程序，它的 MOSFET模型虽然尚不完善，但已有分级的MOS 1到3三种具 一定精度且较实用的模型。确定模型后，提取模型参数十分重 要，它和器件工艺及尺寸密切相关。
随着栅压的不同， MOS电容将处于 不同的工作区： 积累区、耗尽区 和反型区 。
实验内容
1． 掌握MOS电容的C-V特性测试原理 和测试方法 2． 学习Keithley Model 82-WIN 同步CV测量仪的使用方法 学习Model 82-WIN 同步C-V库的使用， 并利用它提取界面陷阱电荷密度、可动 离子浓度、掺杂浓度分布、平带电容、 电压等
分析C-V数据
9.00E-011 8.00E-011 7.00E-011 6.00E-011
Cg(F)
5.00E-011 4.00E-011 3.00E-011 2.00E-011 -4 -2 0 2
CH CQ
4
Vg(V)
Model 82-WIN 同步C-V库的使用
Keithley Model 82-WIN提供了一个C-V库， 利用它用户可以方便地提取出许多有用 的参数，重要的有界面陷阱电荷密度、 可动离子浓度、掺杂剖面（根据高频C-V 曲线得到）等，另外还提供了一个用于 确定平衡态（同时也能确定最佳延迟时 间）的库文件。
输出特性
0.0022 0.0020 0.0018 0.0016 0.0014
Id(A)
0.0012 0.0010 0.0008 0.0006 0.0004 0.0002 0.0000 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Vd(V)
实验内容
1、掌握MOSFET的输入（转移）特性曲线和 输出特性曲线测试原理和测试方法。 2、学习Agilent4156C半导体参数分析仪的 使用方法。 3、利用MOSFET的输入（转移）特性曲线求 跨导和阈值电压等。 4、利用绘图软件处理和分析实验数据。
输入特性
0.0011 0.0010 0.0009 0.0008 0.0007 0.0006
Id(V)
0.0005 0.0004 0.0003 0.0002 0.0001 0.0000 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Vg(V)
直流输出特性 MOSFET在某一固定的栅源电压下所得Ids~Vds关系即为直流输 出特性，对应一组阶梯栅源电压可测得一簇输出特性曲线。每条 曲线分四个区域： (1)线性区：对于给定的Vg（＞Vth），线性区的Ids随Vds线性增 加。 (2)饱和区：在饱和区，Ids不再随Vds的增加而增加，它达到了饱 和值。 (3)击穿区：饱和区之后，若Vds进一步增加，晶体管将进 入击穿区，在该区，随Vds增加Ids迅速增大，直至引起漏-衬pn结 击穿，这是由漏端的高电场引起的。 (4)截止区：在该区中，Vgs＜Vth，因此源漏之间不存在导电沟 道，即Ids=0。但在实际的器件中，漏源电流并不为0，通常称此 电流为弱反型电流或亚阈值电流。
1. 手动探针台
Keithley Model 82WIN 同步 C-V测试仪
测试 软件
测试步骤
第一步 第二步 第三步 第四步 第五步 漏电流和杂散电容修正 导线效应修正 配置测量系统 进行C-V测量 分析C-V数据
配置测量系统
点击菜单行的Instruments按 钮 ，出 来一个下拉式菜单。 点击其中的GPIB按钮，会出现一个对 话框
1. 由测得数据，作成所需关系图。 2．求关系图上直线段（或渐进线）的斜率和结 局。也可以不作图，直接用程序在计算机上求取。 3．根据需要作SPECE-II模拟有关特征，使之与 实测关系相拟合来确定有关参数。 4．最优化程序提取所得电容参数代入公式，得 到模拟的特征关系，并与实测结果对比，分析误 差原因。 5. 对实验分段提取引入的误差，进行讨论分析。