元器件老化和存储器老化测试系统

1，引言

为了提高元器件的可靠性，元器件的制造和使用企业通常要对元器件进行老化。老化的效果直接影响到仪器仪表的运行是否正常，检测结果的准确性及其使用寿命。

2，元器件的老化和老化系统

2.1，元器件的老化就是通过让元器件进行超负荷工作而使缺陷在短时间内出现，避免在使用早期发生故障。

一般来讲，老化工艺通过工作环境和电气性能两方面对元器件进行苛刻的试验使故障尽早出现。提高温度、增加动态信号输入以及把工作电压提高到正常值以上等等，这些都是加快故障出现的通常做法；典型的半导体寿命曲线如图一所示。由图可见，主要故障都出现在元器件寿命周期开始和最后的十分之一阶段，元器件在开始使用后的几小时到几天之内出现的缺陷（取新局面于制造工艺的成熟程度和元件器总体结构）称为早期故障。老化就是加快元器件在其寿命前 10% 部分的运动过程中，近使早期故障在几十小时或更短的时间内出现。

2.2，传统的老化方式和老化系统

过去的老化系统设计比较简单，系统主要包括箱体、控制部分、加热器、冷却系统、直流电源、驱动总分的老化板等。通过给老化板加上直流偏压（静态老化）或动态驱动图形信号（动态老化），同时施加一定的温度应力，使老化板上的元器件在高温下进行带电工作，在规定时间（通常是 168 小时）后将元器件取出，在专业测试设备上进行功能及参数测试，如果经过100% 测试后仍然性能完好，就可以认为该元器件质量可靠。

目前国内外此类的老化系统很多，制作水平也参差不齐。国内的元器件老化设备的生产厂家主要有杭可、中安等，产品主要包括各种规模的 IC 动态老化系统和各种分立器件老化设备等。

3 ，在元器件老化的同时进行功能测试

和传统的元器件老化的方法相比，在老化过程中进行功能测试的方法，可以将部分功能测试移到老化时进行。

所谓功能测试，就是模拟芯片在实际工作的状态，输入一系列的信号，在输出端检查出信号是否和预测的正常输出相符；以最简单的存储器单元为例，输入时钟、写信号、地址、数据，然后再输入读信号、地址，最后在输出端观察输出的数据是否正确，如下图  所示。通过将元器件的部分功能测试移到老化时进行，不仅可以节省元器件在高速测试设备上的测试时间，分摊一部分老化成本到功能测试上，而且在老化同时进行测试使厂家和用户可以通过检查老化系统生成的实时记录以外，通过测试老化板的每个元器件，可以确保老化的运行情况与期望相符，这些信息经统计后还可找出该元器件早期失效所需的时间。