集成電路封裝可拿性試驗(yàn)是指對集成電路進(jìn)行封裝可靠性調(diào)查、分析和評價(jià)的一種手段，即對封裝或材料施加一定的應(yīng)力（如電應(yīng)力、熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力或其綜合），檢查其在各種應(yīng)力作用下的各項(xiàng)性能是否穩(wěn)定，各種參數(shù)是否超出技術(shù)指標(biāo)，以及封裝結(jié)構(gòu)是否完整，從而判斷集成電路的封裝是否合格或可靠，設(shè)計(jì)是否合理，制造是否正常。集成電路在貯存、運(yùn)輸和使用過程中，會(huì)遇到非常復(fù)雜的各種環(huán)境，如振動(dòng)、沖擊等機(jī)械力作用，潮濕、鹽霧或各種射線輻照等惡劣環(huán)境，還需要在高溫/低溫及溫度劇烈變化的條件下正常工作，這些機(jī)械作用和環(huán)境的影響可能使集成電路加速損壞，而其影響程度將涉及集成電路封裝結(jié)構(gòu)的合理性、封裝材料的性能穩(wěn)定性、封裝工藝的正確性和封裝質(zhì)量的一致性。針對不同的可 靠性要求，應(yīng)進(jìn)行不同項(xiàng)目的、施加不同應(yīng)力條件的試驗(yàn)和測試，可靠性試驗(yàn)可在一定程度上評價(jià)集成電路的可靠性水平，并通過評價(jià)其可靠性水平來不斷優(yōu)選封裝材料，改進(jìn)封裝結(jié)構(gòu)，優(yōu)化封裝工藝技術(shù)，以及采取必要的封裝應(yīng)用措施來保證集成電路封裝的可靠性。

1.集成電路封裝可靠性試驗(yàn)的分類

集成電路封裝可靠性試驗(yàn)分類方法有多種。按照環(huán)境條件分類，可分為各種應(yīng)力條件下的模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)；按照試驗(yàn)方法分類，可分為電熱性能試驗(yàn)、機(jī)械試驗(yàn)、環(huán)境試驗(yàn)等；按照試驗(yàn)應(yīng)力水平分類，可分為正常應(yīng)力試驗(yàn)、加速應(yīng)力試驗(yàn)；以試驗(yàn)對受試樣品是否具有破壞性分類，可分為破壞性試驗(yàn)和非破壞性試驗(yàn)；按照可靠性試驗(yàn)?zāi)康姆诸?，可分為可靠性?yàn)收試驗(yàn)（包括可靠性鑒定試驗(yàn)）、可靠性測定試驗(yàn)、可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)；按照試驗(yàn)過程中所起的作用分類，可分為篩選試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn)。最常見的是以對受試樣品是否具有破壞性來分類。

(1）非破壞性集成電路封裝可靠性試驗(yàn)：非破壞性試驗(yàn)不需要對樣品進(jìn)行物理或化學(xué)處理，它是失效分析技術(shù)的發(fā)展方向之一。非破壞性分析主要包括外部目檢、內(nèi)部目檢、叉 光檢查分析、反射式掃描聲學(xué)顯微（C-SAM)等。

(2）破壞性集成電路封裝可靠性試驗(yàn)：主要包括機(jī)械應(yīng)力試驗(yàn)和環(huán)境試驗(yàn)。封裝可靠性的機(jī)械應(yīng)力試驗(yàn)主要包括恒定加速度、機(jī)械沖擊、掃頻振動(dòng)、引線鍵合抗拉強(qiáng)度、芯片拉脫強(qiáng)度、芯片剪切強(qiáng)度 等試驗(yàn)。環(huán)境試驗(yàn)主要是化學(xué)性試驗(yàn)，包括高壓蒸煮、溫度循環(huán)、耐濕、鹽霧、內(nèi)部水汽含量、密封、易燃性等試驗(yàn)。

2.集成電路封裝可靠性試驗(yàn)的作用

(1）早期發(fā)現(xiàn)并暴露集成電路在封裝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)階段存在的結(jié)構(gòu)、材料和制造等方面的缺陷，也用于對封裝缺陷的篩選。

(2） 基于不同可靠性試驗(yàn)條件下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，評估封裝在不同工作環(huán)境下的失效模式，并對失效機(jī)理進(jìn)行研究，以便優(yōu)選材料、改進(jìn)封裝設(shè)計(jì)及優(yōu)化封裝工藝，合理改進(jìn)集成電路封裝可靠性。

(3）對集成電路封裝質(zhì)量等級進(jìn)行鑒定，全面考核其是否已達(dá)到預(yù)定的可靠性指標(biāo)，以便對封裝集成電路應(yīng)用提供更好的依據(jù)，也可為用戶選擇封裝廠和封裝工藝線提供依據(jù)。

(4）為集成電路封裝線認(rèn)證、批次驗(yàn)收等提供依據(jù)。

審核編輯：湯梓紅