ICS3108001

CCSL.40.

中華人民共和國國家標準

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

半導體器件機械和氣候試驗方法

第26部分靜電放電ESD敏感度測試

:()

人體模型HBM

()

Semiconductordevices—Mechanicalandclimatetestmethods—Part26

:

ElectrostaticdischareESDsensitivittestin—HumanbodmodelHBM

g()ygy()

IEC60749-262018IDT

(:,)

2023-09-07發布2024-04-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………1

儀器和設備

4………………4

波形確認設備

4.1………………………4

示波器

4.2………………4

數字示波器的附加要求

4.3……………4

電流傳感器感應電流探針

4.4()………………………4

評價負載

4.5……………5

人體模型模擬器

4.6……………………5

測試設備寄生特性

4.7HBM……………5

應力測試設備驗證和常規確認

5…………6

測試設備評價的一般要求

5.1HBM……………………6

測試程序

5.2……………6

測試設備驗證

5.3HBM…………………9

插座式測試設備的測試夾具板驗證

5.4………………10

常規波形檢查要求

5.5…………………11

高壓放電路徑檢查

5.6…………………12

測試設備波形記錄

5.7…………………12

安全

5.8…………………12

分級程序

6…………………13

器件分級

6.1……………13

參數和功能測試

6.2……………………13

器件應力測試

6.3………………………13

引腳分類

6.4……………13

引腳分組

6.5……………15

引腳應力組合

6.6………………………15

低寄生模擬器的應力

6.7HBM………………………18

應力后測試

6.8…………………………18

失效判據

7…………………18

器件分級

8…………………19

Ⅰ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

附錄資料性測試方法流程

A()HBM…………………20

附錄資料性測試設備寄生特性

B()HBM……………23

可選擇的后沿脈沖檢測設備儀器

B.1/………………23

可選的預脈沖電壓上升測試設備

B.2…………………25

常開式繼電器測試設備電容寄生效應

B.3……………26

測試確定模擬器是否為低寄生模擬器

B.4HBM……………………26

附錄資料性用表表或表及雙引腳測試設備測試產品的示例

C()2、32HBM……28

概述

C.1…………………28

程序依照表

C.2A(2)…………………29

可選程序依照表

C.3B(3)……………30

可選程序依照表

C.4C(2)……………31

附錄資料性耦合非電源引腳對示例

D()………………33

附錄規范性同名非電源引腳抽樣測試方法

E()(I/O)………………34

目的和概述

E.1…………………………34

引腳抽樣概述和統計詳情

E.2…………34

產品選擇

E.3IC………………………35

隨機選取和測試同名引腳

E.4I/O…………………35

確定是否可以用提供的電子表抽樣

E.5Excel………36

同名引腳樣本的測試

E.6I/OHBM…………………36

抽樣同名引腳的測試示例

E.7I/O…………………36

參考文獻

……………………39

Ⅱ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規則的規定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是半導體器件機械和氣候試驗方法的第部分已經發布了

GB/T4937《》26。GB/T4937

以下部分

:

第部分總則

———1:;

第部分低氣壓

———2:;

第部分外部目檢

———3:;

第部分強加速穩態濕熱試驗

———4:(HAST);

第部分快速溫度變化雙液槽法

———11:;

第部分掃頻振動

———12:;

第部分鹽霧

———13:;

第部分引出端強度引線牢固性

———14:();

第部分通孔安裝器件的耐焊接熱

———15:;

第部分中子輻照

———17:;

第部分電離輻射總劑量

———18:();

第部分芯片剪切強度

———19:;

第部分塑封表面安裝器件耐潮濕和焊接熱綜合影響

———20:;

第部分對潮濕和焊接熱綜合影響敏感的表面安裝器件的操作包裝標志和運輸

———20-1:、、;

第部分可焊性

———21:;

第部分鍵合強度

———22:;

第部分高溫工作壽命

———23:;

第部分靜電放電敏感度測試人體模型

———26:(ESD)(HBM);

第部分靜電放電敏感度測試機器模型

———27:(ESD)(MM);

第部分非密封表面安裝器件在可靠性試驗前的預處理

———30:。

第部分塑封器的易燃性內部引起的

———31:();

第部分塑封器的易燃性外部引起的

———32:();

第部分溫濕度貯存

———42:。

本文件等同采用半導體器件機械和氣候試驗方法第部分靜電放電

IEC60749-26:2018《26:

敏感度測試人體模型

(ESD)(HBM)》。

請注意本文件的某些內容可能涉及專利本文件的發布機構不承擔識別專利的責任

。。

本文件由中華人民共和國工業與信息化部提出

。

本文件由全國半導體器件標準化技術委員會歸口

(SAC/TC78)。

本文件起草單位中國電子科技集團公司第十三研究所河北北芯半導體科技有限公司安徽榮創

:、、

芯科自動化設備制造有限公司北京賽迪君信電子產品檢測實驗室有限公司河北中電科航檢測技術服

、、

務有限公司捷捷半導體有限公司佛山市川東磁電股份有限公司

、、。

本文件主要起草人高蕾張魁魯世斌遲雷翟玉穎彭浩高金環張瑞霞黃杰趙鵬徐昕

:、、、、、、、、、、、

魏兵黎重林顏天寶金哲

、、、。

Ⅲ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

引言

半導體器件是電子行業產業鏈中的通用基礎產品為電子系統中的最基本單元半導

,,GB/T4937《

體器件機械和氣候試驗方法是半導體器件進行試驗的基礎性和通用性標準對于評價和考核半導體

》,

器件的質量和可靠性起著重要作用擬由個部分構成

,44。

第部分總則目的在于規定半導體器件機械和氣候試驗方法的通用準則

———1:。。

第部分低氣壓目的在于檢測元器件和材料避免電擊穿失效的能力

———2:。。

第部分外部目檢目在于檢測半導體器件的材料設計結構標志和工藝質量是否符合采

———3:。、、、

購文件的要求

。

第部分強加速穩態濕熱試驗目的在于規定強加速穩態濕熱試驗以檢

———4:(HAST)。(HAST),

測非氣密封裝半導體器件在潮濕環境下的可靠性

。

第部分穩態溫濕度偏置壽命試驗目的在于規定穩態溫濕度偏置壽命試驗以檢測非氣密

———5:。,

封裝半導體器件在潮濕環境下的可靠性

。

第部分高溫貯存目的在于在不施加電應力條件下檢測高溫貯存對半導體器件的影響

———6:。,。

第部分內部水汽測量和其他殘余氣體分析目的在于檢測封裝過程的質量并提供有關氣

———7:。,

體在管殼內的長期化學穩定性的信息

。

第部分密封目的在于檢測半導體器件的漏率

———8:。。

第部分標志耐久性目的在于檢測半導體器件上的標志耐久性

———9:。。

第部分機械沖擊目的在于檢測半導體器件和印制板組件承受中等嚴酷程度沖擊的適應

———10:。

能力

。

第部分快速溫度變化雙液槽法目的在于規定半導體器件的快速溫度變化雙液槽法

———11:。()

的試驗程序失效判據等內容

、。

第部分掃頻振動目的在于檢測在規定頻率范圍內振動對半導體器件的影響

———12:。,。

第部分鹽霧目的在于檢測半導體器件耐腐蝕的能力

———13:。。

第部分引出端強度引線牢固性目的在于檢測半導體器件引線封裝界面和引線的牢

———14:()。/

固性

。

第部分通孔安裝器件的耐焊接熱目的在于檢測通孔安裝的固態封裝半導體器件承受波

———15:。

峰焊或烙鐵焊接引線產生的熱應力的能力

。

第部分粒子碰撞噪聲檢測目的在于規定空腔器件內存在自由粒子的檢測方法

———16:(PIND)。。

第部分中子輻照目的在于檢測半導體器件在中子環境中性能退化的敏感性

———17:。。

第部分電離輻射總劑量目的在于規定評估低劑量率電離輻射對半導體器件作用的加

———18:()。

速退火試驗方法

。

第部分芯片剪切強度目的在于檢測半導體芯片安裝在管座或基板上所使用的材料和工

———19:。

藝步驟的完整性

。

第部分塑封表面安裝器件耐潮濕和焊接熱綜合影響目的在于通過模擬貯存在倉庫或干

———20:。

燥包裝環境中塑封表面安裝半導體器件吸收的潮氣進而對其進行耐焊接熱性能的評價

,。

第部分對潮濕和焊接熱綜合影響敏感的表面安裝器件的操作包裝標志和運輸目的在于

———20-1:、、。

規定對潮濕和焊接熱綜合影響敏感的塑封表面安裝半導體器件操作包裝運輸和使用的方法

、、。

第部分可焊性目的在于規定采用鉛錫焊料或無鉛焊料進行焊接的元器件封裝引出端的

———21:。

可焊性試驗程序

。

Ⅳ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

第部分鍵合強度目的在于檢測半導體器件鍵合強度

———22:。。

第部分高溫工作壽命目的在于規定隨時間的推移偏置條件和溫度對固態器件影響的

———23:。,

試驗方法

。

第部分加速耐濕無偏置強加速應力試驗目的在于檢測非氣密封裝固態器件在潮濕環

———24:。

境下的可靠性

。

第部分溫度循環目的在于檢測半導體器件元件及電路板組件承受由極限高溫和極限

———25:。、

低溫交變作用引發機械應力的能力

。

第部分靜電放電敏感度測試人體模型目的在于規定可靠可重復的

———26:(ESD)(HBM)。、

測試方法

HBEESD。

第部分靜電放電敏感度測試機器模型目的在于規定可靠可重復的

———27:(ESD)(MM)。、

測試方法

MMESD。

第部分靜電放電敏感度測試帶電器件模型器件級目的在于規定可靠

———28:(ESD)(CDM)。、

可重復的測試方法

CDMESD

第部分閂鎖試驗目的在于規定檢測集成電路閂鎖特性的方法和閂鎖的失效判據

———29:。。

第部分非密封表面安裝器件在可靠性試驗前的預處理目的在于規定非密封表面安裝器

———30:。

件在可靠性試驗前預處理的標準程序

。

第部分塑封器件的易燃性內部引起的目的在于檢測塑封器件是否由于過負荷引起內

———31:()。

部發熱而燃燒

。

第部分塑封器件的易燃性外部引起的目的在于檢測塑封器件是否由于外部發熱造成

———32:()。

燃燒

。

第部分加速耐濕無偏置高壓蒸煮目的在于確認半導體器件封裝內部失效機理

———33:。。

第部分功率循環目的在于通過對半導體器件內部芯片和連接器施加循環功率損耗來檢

———34:。

測半導體器件耐熱和機械應力能力

。

第部分塑封電子元器件的聲學顯微鏡檢查目的在于規定聲學顯微鏡對塑封電子元器件

———35:。

進行缺陷分層裂紋空洞等檢測的方法

(、、)。

第部分穩態加速度目的在于規定空腔半導體器件穩態加速度的試驗方法以檢測其結

———36:。,

構和機械類型的缺陷

。

第部分采用加速度計的板級跌落試驗方法目的在于規定采用加速度計的板級跌落試驗

———37:。

方法對表面安裝器件跌落試驗可重復檢測同時復現產品級試驗期間常見的失效模式

,,。

第部分帶存儲的半導體器件的軟錯誤試驗方法目的在于規定帶存儲的半導體器件工作

———38:。

在高能粒子環境下如阿爾法輻射的軟錯誤敏感性的試驗方法

()。

第部分半導體器件用有機材料的潮氣擴散率和水溶解度測量目的在于規定應用于半導

———39:。

體器件封裝用有機材料的潮氣擴散率和水溶解度的測量方法

。

第部分采用應變儀的板級跌落試驗方法目的在于規定采用應變儀的板級跌落試驗方

———40:。

法對表面安裝器件跌落試驗可重復檢測同時復現產品級試驗期間常見的失效模式

。,

第部分非易失性存儲器可靠性試驗方法目的在于規定非易失性存儲器有效耐久性數

———41:。、

據保持和溫度循環試驗的要求

。

第部分溫濕度貯存目的在于規定檢測半導體器件耐高溫高濕環境能力的試驗方法

———42:。。

第部分半導體器件的中子輻照單粒子效應試驗方法目的在于規定檢測高密度集

———44:(SEE)。

成電路單粒子效應的試驗方法

(SEE)。

所有部分均為一一對應采用所有部分以保證半導體器件試驗方法與國

GB/T4937()IEC60749(),

際標準一致實現半導體器件檢驗方法可靠性評價質量水平與國際接軌通過制定該系列標準確定

,、、。,

統一的試驗方法及應力同時完善半導體器件標準體系

,。

Ⅴ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

半導體器件機械和氣候試驗方法

第26部分靜電放電ESD敏感度測試

:()

人體模型HBM

()

1范圍

本文件依據元器件和微電路對規定的人體模型靜電放電所造成損傷或退化的敏感