电子器件可靠性评价和分析技术进展.ppt

文档介绍：电子元器件失效分析技术信息产业部电子五所可靠性分析中心费庆宇基本概念和失效分析技术第一部分失效的概念?失效定义 1 特性剧烈或缓慢变化 2 不能正常工作 3 不能自愈?失效种类 1 致命性失效:如过电应力损伤 2 缓慢退化:如 MESFET 的 IDSS 下降 3 间歇失效:如塑封器件随温度变化间歇失效失效物理模型?应力-强度模型失效原因: 应力>强度强度随时间缓慢减小如:过电应力( EOS )、静电放电( ESD )、闩锁( latch up) ?应力-时间模型(反应论模型) 失效原因:应力的时间累积效应,特性变化超差。如金属电迁移、腐蚀、热疲劳温度应力-时间模型 kT E Ae dt dM ??M温度敏感参数, E激活能, k 玻耳兹曼常量, T绝对温度, t时间, A常数 T大, 反应速率 dM / dt 大,寿命短 E大,反应速率 dM / dt 小,寿命长温度应力的时间累积效应)( 0 0tt Ae M M kT E t????失效原因:温度应力的时间累积效应,特性变化超差与力学公式类比 m F dt dv? kT E Ae dt dM ??)( 0 0tt Ae M M kT E t????)( 0 0ttF mv mv t???失效物理模型小结?应力-强度模型:不考虑激活能和时间效应,适用于偶然失效,失效过程短, 特性变化快,属剧烈变化,失效现象明显。. ?应力-时间模型(反应论模型):需考虑激活能和时间效应,适用于缓慢退化,失效现象不明显。明显失效现象可用应力-强度模型来解释如:与电源相连的金属互连线烧毁是由浪涌电压超过器件的额定电压引起。可靠性评价的主要内容?产品抗各种应力的能力?产品的平均寿命