半导体器件湿热可靠性测试

检测项目

1.稳态湿热偏压试验：温度85℃、相对湿度85%、偏压80%额定电压；漏电流增量、阈值电压漂移、跨导衰减、界面态密度变化、输出特性曲线偏移、恢复特性、失效时间统计。

2.高加速温湿度应力试验：温度130℃、相对湿度85%、大气压力2.3×10⁵帕；非密封封装吸水率、分层面积比例、导线框架氧化层厚度、金丝球剪切强度、芯片粘附强度、塑封料玻璃化转变温度迁移。

3.冷凝循环试验：−10℃↔65℃、RH90%↔饱和、循环次数1000次；表面水膜形成时间、离子迁移路径、铝线腐蚀深度、聚酰亚胺钝化层裂纹、电化学迁移电阻变化、绝缘电阻下降率。

4.温湿度储存试验：温度85℃、相对湿度85%、零偏压、持续时间1000小时；参数漂移率、封装气体成分变化、锡层晶须生长长度、塑封料重量增量、吸水扩散系数、饱和吸湿率。

5.偏压高湿间歇试验：5V/3.3V交替偏压、RH85%、温度85℃、通断比1:1；热载流子注入量、栅氧陷阱电荷密度、亚阈值摆幅退化、开关延迟时间增量、动态漏电流峰值、恢复退火效率。

6.高压蒸煮试验：温度121℃、相对湿度100%、压力205千帕、持续时间96小时；塑封料水解率、引线框架剥离面积、金丝拉力剩余强度、芯片背面空洞率、离子色谱氯离子析出量、表面粗糙度增量。

7.湿热循环带电工作试验：−40℃↔125℃、RH85%上限、额定功率运行、循环500次；结温波动幅度、焊点热疲劳裂纹长度、电阻漂移百分比、封装体翘曲量、热阻变化率、功率退化率。

8.盐雾与湿热耦合试验：5%氯化钠喷雾、35℃盐雾8小时后转入85℃/85%RH16小时、循环10次；铝垫腐蚀电位、腐蚀产物成分、电化学噪声幅值、绝缘电阻下降倍数、引线间泄漏电流、腐蚀扩展速率。

9.湿热环境下静电放电敏感度：温度85℃、RH85%、人体模型2千伏、机器模型200伏；失效阈值电压、漏电流增量、栅氧击穿概率、恢复漏电流、损伤面积比例、二次击穿电压。

10.高温高湿栅极应力试验：温度125℃、RH85%、栅压±10伏、时间168小时；阈值电压漂移量、跨导退化率、亚阈值斜率变化、界面态密度增量、栅极漏电流、恢复退火条件。

11.湿热环境下机械剪切试验：温度85℃、RH85%、剪切速度50微米每秒；金球剪切力、失效模式分布、剪切强度退化率、断口氧化面积、金属间化合物厚度、剪切力离散系数。

12.湿热环境下引线拉力试验：温度85℃、RH85%、拉力角度90°、速度500微米每秒；第一焊点拉力、第二焊点拉力、颈部断裂比例、拉脱模式占比、拉力剩余百分比、断口腐蚀产物。

13.湿热环境下红外热像评估：温度85℃、RH85%、通电额定功率；热点温升、温度梯度、热阻分布、异常热点面积、结温提取精度、发热集中因子。

14.湿热环境下声扫检测：温度85℃、RH85%、扫描频率15兆赫兹；分层面积、空洞率、界面回波幅值、裂纹长度、塑封料密度变化、吸水区域声阻抗。

15.湿热环境下电化学迁移测试：温度85℃、RH85%、偏压5伏直流；迁移起始时间、枝晶生长长度、短路电流、绝缘电阻下降速率、迁移激活能、失效概率模型。

检测范围

1.硅基功率二极管：肖特基二极管、快恢复二极管、超快恢复二极管；额定电压30伏至1700伏；封装形式TO-220、TO-247、D²PAK；应用于开关电源、逆变器、光伏接线盒。

2.硅基MOSFET：平面型、沟槽型、超结型；电压等级40伏至1200伏；导通电阻0.5毫欧至10欧；封装包括TO-220、TO-263、LFPAK、PowerSO8；用于电机驱动、电池管理、DC-DC转换。

3.IGBT模块：600伏至6500伏；电流等级50安至3600安；封装类型34毫米、62毫米、EconoDUAL、PrimePACK；应用于轨道交通、风电变流器、工业变频器。

4.碳化硅二极管：肖特基势垒二极管；650伏至3300伏；封装TO-220、TO-252、TO-247-2；用于PFC电路、光伏逆变器、车载充电器。

5.碳化硅MOSFET：平面栅、沟槽栅；650伏至1700伏；导通电阻7毫欧至200毫欧；封装TO-247-4、TO-263-7、模块封装；用于快充桩、UPS、伺服驱动。

6.氮化镓功率器件：增强型HEMT；电压等级100伏至650伏；封装GaNpx、LGA、QFN；应用于高频DC-DC、射频包络跟踪、激光雷达。

7.晶圆级封装CSP：封装尺寸0.8毫米×0.8毫米至5毫米×5毫米；引脚节距0.4毫米至0.65毫米；应用于手机射频前端、可穿戴设备、TWS耳机。

8.系统级封装SiP：集成无源器件、射频前端、功率管理；封装厚度0.5毫米至1.2毫米；应用于物联网模块、智能卡、毫米波雷达。

9.光耦器件：晶体管输出、可控硅输出、高速逻辑输出；隔离电压2500伏至7500伏；封装DIP-4、SOP-4、LSOP-6；用于开关电源反馈、信号隔离、电机控制。

10.功率集成电路：半桥驱动、三相逆变、LED驱动；电压等级40伏至600伏；封装SOIC、QFN、LQFP；应用于白色家电、电动工具、汽车照明。

11.传感器信号调理芯片：压力、温度、霍尔、电流检测；工作电压1.8伏至5.5伏；封装SOT-23、DFN、MSOP；用于汽车电子、工业控制、医疗设备。

12.存储器封装：NORFlash、EEPROM、FRAM；容量1兆比特至2吉比特；封装WSON、BGA、TSOP；应用于代码存储、数据记录、固件升级。

13.射频功率器件：LDMOS、GaNHEMT；频率范围1兆赫兹至3.8吉赫兹；封装陶瓷、空腔、塑料封装；用于基站功放、广播发射机、雷达系统。

14.瞬态电压抑制器：TVS二极管、TVS阵列；功率400瓦至30千瓦；封装SMA、SMB、SMC、DFN；用于静电保护、浪涌抑制、接口防护。

15.高压整流桥：反向电压200伏至1600伏；电流1安至50安；封装GBU、GBJ、D3K；用于电源输入整流、电机驱动、工业控制。

检测标准

国际标准：

IEC60749-5:2017、IEC60749-33:2016、IEC60749-34:2011、IEC60068-2-30:2005、IEC60068-2-67:1995、JEDECJESD22-A101D:2021、JEDECJESD22-A102E:2020、JEDECJESD22-A110C:2015、JEDECJESD22-A118B:2021、AEC-Q101-Rev-E:2021、MIL-STD-750-1:2021、MIL-STD-883K:2016、ISO16750-4:2010、JEDECJESD22-A104F:2020、JEDECJESD22-A105C:2018

国家标准：

GB/T4937.5-2012、GB/T4937.33-2018、GB/T4937.34-2019、GB/T2423.4-2008、GB/T2423.50-2012、GB/T4587-2018、GJB548B-2021、GJB128A-2021、SJ/T11394-2009、GB/T17573-2019、GB/T24353-2009、GB/T29332-2012、GB/T34991-2017、GB/T36613-2018、GB/T38001.61-2019

检测设备

1.高加速应力试验箱：温度范围−60℃至200℃、湿度5%RH至100%RH、压力0.02兆帕至0.195兆帕；支持通电偏压、实时数据采集、故障停机记录。

2.稳态湿热试验箱：温度10℃至95℃、湿度65%RH至98%RH、容积1000升；具备循环风道、防冷凝水、样品电源端子。

3.冷凝水试验箱：温度−40℃至100℃、RH10%至饱和、喷淋周期可编程；用于表面凝露、盐雾耦合、结露干燥循环。

4.高压蒸煮试验箱：温度105℃至155℃、压力0.02兆帕至0.5兆帕、纯水阻抗≥5兆欧·厘米；用于封装水解加速。

5.高低温湿热循环箱：温度−70℃至180℃、湿度20%RH至98%RH、变温速率15开尔文每分钟；支持带电循环、结霜控制。

6.精密源表：电压源±200伏、电流源±1安、测量分辨率10微伏/100飞安；用于漏电流、阈值电压、跨导测试。

7.半导体参数分析仪：电压±3000伏、电流±100安、电容1飞法至1微法；支持脉冲IV、CV、脉冲栅电荷。

8.红外热像仪：像素1280×1024、热灵敏度30毫开尔文、帧率100赫兹；用于芯片热点、结温分布、热阻成像。

9.扫描声学显微镜：频率5兆赫兹至300兆赫兹、扫描面积400毫米×400毫米、分辨率5微米；用于分层、空洞、裂纹检测。

10.电化学迁移测试系统：偏压±100伏、电流测量下限10皮安、温度湿度同步控制；用于枝晶生长、绝缘电阻退化。

11.高阻计：测试电压10伏至1000伏、电阻量程1×10⁴欧至1×10¹⁶欧；用于封装绝缘、表面电阻评估。

12.精密电子天平：量程220克、可读性0.01毫克、内置湿度传感器；用于吸水率、重量变化测量。

13.金相显微镜：放大倍数50×至1000×、DIC微分干涉、高分辨率CCD；用于腐蚀、裂纹、金属间化合物观测。

14.能谱仪：元素范围硼至铀、检测限0.1%、能量分辨率127电子伏；用于腐蚀产物、离子迁移成分分析。

15.引线键合强度测试仪：拉力范围0至20牛、剪切力范围0至50牛、精度±0.1%；用于焊点退化评估。

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

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注意：因业务调整，暂不接受个人委托测试，望谅解（高校、研究所等性质的个人除外）。

服务优势

1、拥有完善的检测服务体系，科学、严谨、认证。

2、我院对已出过的报告负责。

3、提供编写MSDS报告、TDS报告服务。

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5、周期短，费用低，方案全。

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报告作用

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2、其他鉴定服务：协助相关部门证据链补充、证物材料补充、质量检测、样品分析；

4、研发使用：试验经验丰富，试验设备多，为科研工作提供数据支持；

3、高校论文：提供研究性实验数据、分析服务，给论文提供科学依据；

5、投标：检测周期短，准确性高，出具的第三方检测报告合法合规；

7、控制材料质量，进行产品内控，降低成本、风险。

试验流程

1、与工程师沟通，确定具体的试验方案，我方报价；

2、双方签订委托书，我方接收样品；

3、进行细节沟通，我方进行试验测试；

4、试验测试完成，出具检测测试报告；

5、委托完成，我方提供售后服务。

检测仪器(部分)

合作客户(部分)

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