在当前半导体产业加速国产化、高集成化与高性能化的浪潮中,芯片的可靠性已不再只是“加分项”,而是决定产品成败的核心指标。随着新材料、新工艺和新型器件结构的广泛应用,集成电路的缺陷密度显著上升。如何在量产前高效识别潜在失效单元?动态老炼(Dynamic Burn-in)与高精度测试,正是行业公认的“可靠性把关人”。
本文将系统解析动态老炼与测试的技术价值、实施标准与能力边界,并展示其在提升大规模集成电路交付质量中的不可替代作用。
为什么动态老炼不可或缺?
传统静态老炼仅施加电压与温度应力,而动态老炼则在高温、高电压等加速应力条件下,同步注入真实工作状态的测试向量,迫使芯片内部电路在“运行中”暴露潜在缺陷——如时序错误、弱节点失效、电迁移隐患等。
这一过程能在数小时至数天内,模拟芯片数月甚至数年的实际使用老化效应。
动态老炼的核心价值:
- 提前激发早期失效(Infant Mortality)
- 显著提升产品批一致性
- 满足军用、车规等高可靠性认证要求
支持哪些芯片与封装?
我们覆盖主流及高复杂度集成电路类型,包括:
- 处理器(CPU/GPU/SoC)
- 存储器(DRAM、SRAM、Flash)
- 数据转换器(ADC/DAC)
- 高速接口芯片(PCIe、USB、SerDes等)
兼容封装形式广泛:
| 封装类型 | 示例应用 |
|---|---|
| DIP / SOP | 通用逻辑芯片 |
| QFP / PLCC | 工业控制IC |
| BGA / PGA | 高性能处理器 |
| LCC | 军工/航天模块 |
无论传统通孔还是先进球栅阵列,均可无缝接入测试流程。
严苛标准,多重认证
测试方案严格遵循国内外高可靠性标准,确保结果权威可信:
- GJB597A-1996:半导体集成电路总规范
- GJB548B-2005:微电子器件试验方法(中国军用)
- MIL-STD-883E:美国微电路测试标准
- AEC-Q100:车规级集成电路应力测试认证
- JESD22-A108:JEDEC高温工作寿命与偏压老化标准
此外,所有测试数据均可溯源,具备CNAS国家认可实验室资质,满足客户出口与军品交付需求。
关键能力:设备参数一览
超大规模集成电路动态老炼系统
| 能力项 | 参数 |
|---|---|
| 系统分区 | 16区独立控制 |
| I/O通道数 | 128路 |
| 信号频率 | 100 MHz |
| 向量深度 | 32M |
| 温度范围 | -10℃ ~ +125℃ (±2℃) |
高精度集成电路综合测试平台
| 能力项 | 参数 |
|---|---|
| 测试类型 | 功能、DC/AC参数、高低温特性 |
| 温度范围 | -55℃ ~ +150℃ (±2℃) |
| I/O通道数 | 512路 |
| 信号频率 | ≥200 MHz(支持升级) |
| 向量深度 | 64M |
全自动化测试流程,支持批量并行处理,大幅缩短交付周期。
动态老炼 vs. 常规测试:协同增效
| 维度 | 动态老炼 | 功能/参数测试 |
|---|---|---|
| 目的 | 激发潜在失效 | 验证电气性能 |
| 应力 | 高温 + 电偏压 + 动态向量 | 常温/高低温 + 标准激励 |
| 时机 | 老化筛选阶段 | 生产测试/来料检验 |
| 输出 | 剔除“早夭”芯片 | 量化性能指标 |
二者结合,构成从“能不能用”到“靠不靠谱”的全维度质量闭环。
总结:可靠性,始于严苛验证
在芯片“一次成功”成本高企、应用场景日益严苛的今天,动态老炼与高精度测试已从“可选项”变为“必选项”。它不仅是质量控制的最后防线,更是企业赢得客户信任、通过行业认证、进军高端市场的技术基石。通过科学的老炼策略与先进的测试平台,可显著降低现场失效率,提升产品生命周期价值。
深圳德恺专注于半导体可靠性验证与失效分析,提供覆盖处理器、存储器、AD/DA、接口芯片等大规模集成电路的动态老炼、高低温测试、车规/军规认证服务。依托CNAS资质与先进测试设备,我们为国产芯片提供从研发到量产的全链条可靠性保障。
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