半导体分立器件贮存寿命特征检测方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法和系统，包括以下步骤：获取试验样品，对试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集，对合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果，对失效样品集进行失效分析得到第二分析结果，根据第一分析结果和第二分析结果得到试验样品的贮存寿命状态。通过对合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析判断合格样品集中是否存在有贮存退化失效特征的试验样品，以及对失效样品集进行失效分析判断失效样品集中是否存在有贮存失效信息的试验样品，根据分析结果得到试验样品的贮存寿命状态，通过上述科学的贮存寿命考核方法，有效准确评估试验样品的贮存寿命状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及元器件检测领域，特别是涉及一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法和系统。
技术介绍
电子元器件作为武器装备的基础组成部分，品种众多、用量巨大，半导体分立器件作为典型元器件，其贮存寿命的研究具有重大的意义。在整机中服役周期内，其贮存可靠性随时间呈现的变化规律以及贮存保证寿命是否满足应用要求是装备研制和使用单位重点关注的问题。传统的电子元器件的贮存寿命通常是根据研制厂所的工程经验给出的初始规定寿命，另外，在研究在役的导弹武器装备在整个研制和使用过程中，也未系统开展贮存试验，因此无法验证使用方提出的贮存寿命要求。然而，在导弹长期贮存过程中，电子元器件出现了批量失效，严重的影响了导弹的贮存可靠性，对军事经济各方面会造成严重的后果。传统的电子元器件的贮存寿命只是根据研制厂所的工程经验给出的初始规定寿命，没有科学的贮存寿命考核方法，无法准确评估电子元器件的贮存寿命。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种准确评估半导体分立器件贮存寿命的半导体分立器件贮存寿命特征检测方法和系统。一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，包括以下步骤：获取试验样品，对所述试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集；对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果；对所述失效样品集进行失效分析得到第二分析结果；根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态。一种半导体分立器件贮存寿命特征检测系统，包括：失效检测模块，用于获取试验样品，对所述试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集；第一分析模块，用于对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果；第二分析模块，用于对所述失效样品集进行失效分析得到第二分析结果；试验样品贮存寿命状态分析模块，用于根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态。上述半导体分立器件贮存寿命特征检测方法和系统，获取试验样品，对所述试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集，对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果，对所述失效样品集进行失效分析得到第二分析结果，根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态。通过对合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析判断合格样品集中是否存在有贮存退化失效特征的试验样品，以及对失效样品集进行失效分析判断失效样品集中是否存在有贮存失效信息的试验样品，根据分析结果得到试验样品的贮存寿命状态，通过上述科学的贮存寿命考核方法，有效准确评估试验样品的贮存寿命状态。附图说明图1为一实施例中半导体分立器件贮存寿命特征检测方法流程图；图2为一实施例中半导体分立器件贮存寿命特征检测系统结构图。具体实施方式在一个实施例中，一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，如图1所示，包括以下步骤：步骤S110：获取试验样品，对试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集。具体地，对试验样品进行失效检测的方法并不唯一，常规的失效检测方法均适用，具体可以为外观检测、电参数检测、压力测试等。在一个实施例中，步骤S110包括：对试验样品进行电参数测量，判断试验样品是否电性失效；若否，则将对应试验样品分类到合格样品集；若是，则将对应试验样品分类到失效样品集。具体地，结合试验样品器件手册，设置试验样品测试条件，利用半导体测试设备全面检测试验样品的功能和性能，了解试验样品经过长期贮存后的常态电性能状况。结合试验样品器件手册中的各参数合格判据，判断试验样品各性能参数是否合格。电参数测量包括集电极—基极击穿电压V(BR)CBO、集电极—发射极击穿电压V(BR)CEO、发射极—基极击穿电压V(BR)EBO、集电极—发射极饱和压降VCEsat、基极—发射极饱和压降VBEsat、集电极—基极截止电流ICBO、发射极—基极截止电流IEBO和放大倍数HFE等。其中，需要重点关注试验样品放大倍数HFE、集电极—基极截止电流ICBO两个参数。将电参数测量各项参数均合格的试验样品分类到合格样品集，对已发现不合格的试验样品仍应完成所有电参数的测量，即对初测不合格的试验样品，应进行复测，确认测试结果，并将对应的试验样品分类到失效样品集，提高合格样品集和失效样品集分类的准确性。在一个实施例中，在对试验样品进行电参数测量，判断试验样品是否电性失效的步骤之前，还包括：对试验样品进行外观质量检测，判断试验样品是否物理失效；若是，则将对应试验样品分类到失效样品集；若否，则进行对试验样品进行电参数测量，判断试验样品是否电性失效的步骤。具体地，外观质量检查包括检测试验样品的外壳、管脚腐蚀、断裂等影响可靠性的缺陷，可以人工进行检查，也可通过机器进行检查，判断试验样品是否物理失效，若是，则直接将对应试验样品分类到失效样品集，若否，则对应试验样品进一步进行电参数测量，有效提高了合格样品集和失效样品集分类的准确性。步骤S120：对合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果。具体地，依据GJB128A(半导体分立器件试验方法)、GJB548A(微电子试验方法和程序)和GJB4027(军用电子元器件破坏性物理分析方法)，进行试验样品贮存可靠性特征分析。试验样品贮存可靠性特征分析应遵循非破坏性分析到破坏性分析的原则，主要步骤包括X射线检查、粒子碰撞噪声检测PIND、密封(仅对密封型)、内部气体成分分析、内部目检、扫描电子显微镜检查SEM、键合强度、剪切强度分析等。在整个分析过程中，应重点关注试验样品经过长期贮存带来元器件氧化、污染、腐蚀、芯片退化等情况，通过试验对合格样品集中的试验样品进行贮存可靠性特征检测分析，能科学有效地得到第一分析结果。具体地，破坏性物理分析(DestructivePhysicalAnalysis,简称DPA)：是指为验证电子元器件的设计、结构、材料、制造的质量和工艺情况是否满足预计用途或有关规范的要求，以及是否满足元器件规定的可靠性和保障性，对元器件样品进行解剖，以及在解剖前后进行一系列检验和分析的全过程。在一个实施例中，在对合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果的步骤，还包括：对合格样品集进行抽样获取抽样试验样品；对抽样试验样品进行贮存可靠性特征分析，得到第一分析结果。具体地，对外观质量检查和电参数测量均合格的试验样品，即在合格样品集中，每型号的试验样品随机选取5只(当数量不足时，根据实际情况选取试验样品数量)，在试验样品数量较大的情况下，通过对试验样品进行抽样获取抽样试验样品，并对抽样试验样品进行贮存可靠性特征分析，能快速得到第一分析结果，节约时间。步骤S130：对失效样品集进行失效分析得到第二分析结果。具体地，对外观质量检查和电参数测量中失效的试验样品即失效样品集进行失效分析，具体地，失效分析是指对电子元器件失效机理、原因的诊断过程。具体参照GJB128A(半导体分立器件试验方法)、GJB548A(微电子试验方法和程序)对失效样品集中的试验样品进行失效分析。具体地，失效分析包括失效环境调查、失效样品保护、外观检查、电测、应力试验分析、故障模拟分析、非破坏性分析和破坏性分析等工作。失效环境调查是围绕失效详细了解批次认可、发现失效的地点和时间、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取试验样品，对所述试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集；对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果；对所述失效样品集进行失效分析得到第二分析结果；根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态。

【技术特征摘要】
1.一种半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，包括以下步骤：获取试验样品，对所述试验样品进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集；对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果；对所述失效样品集进行失效分析得到第二分析结果；根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态。2.根据权利要求1所述的半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，所述获取试验样品，对所述试验进行失效检测并分类，得到合格样品集和失效样品集的步骤，包括：对所述试验样品进行电参数测量，判断所述试验样品是否电性失效；若否，则将对应试验样品分类到合格样品集；若是，则将对应试验样品分类到失效样品集。3.根据权利要求2所述的半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，所述对所述试验样品进行电参数测量，判断所述试验样品是否电性失效的步骤之前，还包括：对所述试验样品进行外观质量检测，判断所述试验样品是否物理失效；若是，则将对应试验样品分类到失效样品集；若否，则进行所述对所述试验样品进行电参数测量，判断所述试验样品是否电性失效的步骤。4.根据权利要求1所述的半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，所述对所述合格样品集进行贮存可靠性特征检测分析得到第一分析结果的步骤，包括：对所述合格样品集进行抽样获取抽样试验样品；对所述抽样试验样品进行贮存可靠性特征分析，得到第一分析结果。5.根据权利要求1所述的半导体分立器件贮存寿命特征检测方法，其特征在于，所述根据所述第一分析结果和所述第二分析结果得到所述试验样品的贮存寿命状态的步骤，包括：根据所述第一分析结果判断所述合格样品集中是否存在有贮存退化失效特征的试验样品；根据所述第二分析结果判断所述失效样品集中是否存在有贮存失效信息的试验样品；若所述合格样品集中存在有贮存退化失效特征的试验样品，所述失效样品集中存在有贮存失效信息的试验样品，则所述试验样品的贮存寿命状态为有贮存退化失效特征；若所述合格样品集中存在有贮存退化失效特征的试验样品，所述失效样品集无贮存失效信息的试验样品，则所述试验样品的贮存寿命状态为有贮存退化失效特征；若所述合格样品集中无贮存退化失效特征的试验样品，所述失效样品集存在有贮存失效信息的试验样品，则所述试验样品的贮存寿命状态为有贮存退化失效特征；若所述合格样品集中无贮存退化失效特征的试验样品，所述失效样品集无贮存失效信息的试验样品，则所述试验样品的贮存寿命状态为无贮存退化失效特征。6.一种半导体分立器件贮存寿命特征检测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗琴，李坤兰，姚珂，黄创绵，胡湘洪，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44