GB/T 4937.26-2023半導(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法第26部分：靜電放電(ESD)敏感度測(cè)試人體模型(HBM)

ICS3108001

CCSL.40.

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

半導(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法

第26部分靜電放電ESD敏感度測(cè)試

:()

人體模型HBM

()

Semiconductordevices—Mechanicalandclimatetestmethods—Part26

:

ElectrostaticdischareESDsensitivittestin—HumanbodmodelHBM

g()ygy()

IEC60749-262018IDT

(:,)

2023-09-07發(fā)布2024-04-01實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

規(guī)范性引用文件

2…………………………1

術(shù)語(yǔ)和定義

3………………1

儀器和設(shè)備

4………………4

波形確認(rèn)設(shè)備

4.1………………………4

示波器

4.2………………4

數(shù)字示波器的附加要求

4.3……………4

電流傳感器感應(yīng)電流探針

4.4()………………………4

評(píng)價(jià)負(fù)載

4.5……………5

人體模型模擬器

4.6……………………5

測(cè)試設(shè)備寄生特性

4.7HBM……………5

應(yīng)力測(cè)試設(shè)備驗(yàn)證和常規(guī)確認(rèn)

5…………6

測(cè)試設(shè)備評(píng)價(jià)的一般要求

5.1HBM……………………6

測(cè)試程序

5.2……………6

測(cè)試設(shè)備驗(yàn)證

5.3HBM…………………9

插座式測(cè)試設(shè)備的測(cè)試夾具板驗(yàn)證

5.4………………10

常規(guī)波形檢查要求

5.5…………………11

高壓放電路徑檢查

5.6…………………12

測(cè)試設(shè)備波形記錄

5.7…………………12

安全

5.8…………………12

分級(jí)程序

6…………………13

器件分級(jí)

6.1……………13

參數(shù)和功能測(cè)試

6.2……………………13

器件應(yīng)力測(cè)試

6.3………………………13

引腳分類

6.4……………13

引腳分組

6.5……………15

引腳應(yīng)力組合

6.6………………………15

低寄生模擬器的應(yīng)力

6.7HBM………………………18

應(yīng)力后測(cè)試

6.8…………………………18

失效判據(jù)

7…………………18

器件分級(jí)

8…………………19

Ⅰ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

附錄資料性測(cè)試方法流程

A()HBM…………………20

附錄資料性測(cè)試設(shè)備寄生特性

B()HBM……………23

可選擇的后沿脈沖檢測(cè)設(shè)備儀器

B.1/………………23

可選的預(yù)脈沖電壓上升測(cè)試設(shè)備

B.2…………………25

常開(kāi)式繼電器測(cè)試設(shè)備電容寄生效應(yīng)

B.3……………26

測(cè)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(cè)試設(shè)備測(cè)試產(chǎn)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(duì)示例

D()………………33

附錄規(guī)范性同名非電源引腳抽樣測(cè)試方法

E()(I/O)………………34

目的和概述

E.1…………………………34

引腳抽樣概述和統(tǒng)計(jì)詳情

E.2…………34

產(chǎn)品選擇

E.3IC………………………35

隨機(jī)選取和測(cè)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(cè)試

E.6I/OHBM…………………36

抽樣同名引腳的測(cè)試示例

E.7I/O…………………36

參考文獻(xiàn)

……………………39

Ⅱ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

前言

本文件按照標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第部分標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則的規(guī)定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是半導(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法的第部分已經(jīng)發(fā)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(qiáng)加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(yàn)

———4:(HAST);

第部分快速溫度變化雙液槽法

———11:;

第部分掃頻振動(dòng)

———12:;

第部分鹽霧

———13:;

第部分引出端強(qiáng)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(qiáng)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(duì)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(biāo)志和運(yùn)輸

———20-1:、、;

第部分可焊性

———21:;

第部分鍵合強(qiáng)度

———22:;

第部分高溫工作壽命

———23:;

第部分靜電放電敏感度測(cè)試人體模型

———26:(ESD)(HBM);

第部分靜電放電敏感度測(cè)試機(jī)器模型

———27:(ESD)(MM);

第部分非密封表面安裝器件在可靠性試驗(yàn)前的預(yù)處理

———30:。

第部分塑封器的易燃性內(nèi)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(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法第部分靜電放電

IEC60749-26:2018《26:

敏感度測(cè)試人體模型

(ESD)(HBM)》。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任

。。

本文件由中華人民共和國(guó)工業(yè)與信息化部提出

。

本文件由全國(guó)半導(dǎo)體器件標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口

(SAC/TC78)。

本文件起草單位中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十三研究所河北北芯半導(dǎo)體科技有限公司安徽榮創(chuàng)

:、、

芯科自動(dòng)化設(shè)備制造有限公司北京賽迪君信電子產(chǎn)品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室有限公司河北中電科航檢測(cè)技術(shù)服

、、

務(wù)有限公司捷捷半導(dǎo)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?gòu)埧斒辣筮t雷翟玉穎彭浩高金環(huán)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(dǎo)體器件是電子行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中的通用基礎(chǔ)產(chǎn)品為電子系統(tǒng)中的最基本單元半導(dǎo)

,,GB/T4937《

體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法是半導(dǎo)體器件進(jìn)行試驗(yàn)的基礎(chǔ)性和通用性標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于評(píng)價(jià)和考核半導(dǎo)體

》,

器件的質(zhì)量和可靠性起著重要作用擬由個(gè)部分構(gòu)成

,44。

第部分總則目的在于規(guī)定半導(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法的通用準(zhǔn)則

———1:。。

第部分低氣壓目的在于檢測(cè)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(cè)半導(dǎo)體器件的材料設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)標(biāo)志和工藝質(zhì)量是否符合采

———3:。、、、

購(gòu)文件的要求

。

第部分強(qiáng)加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(yàn)?zāi)康脑谟谝?guī)定強(qiáng)加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗(yàn)以檢

———4:(HAST)。(HAST),

測(cè)非氣密封裝半導(dǎo)體器件在潮濕環(huán)境下的可靠性

。

第部分穩(wěn)態(tài)溫濕度偏置壽命試驗(yàn)?zāi)康脑谟谝?guī)定穩(wěn)態(tài)溫濕度偏置壽命試驗(yàn)以檢測(cè)非氣密

———5:。,

封裝半導(dǎo)體器件在潮濕環(huán)境下的可靠性

。

第部分高溫貯存目的在于在不施加電應(yīng)力條件下檢測(cè)高溫貯存對(duì)半導(dǎo)體器件的影響

———6:。,。

第部分內(nèi)部水汽測(cè)量和其他殘余氣體分析目的在于檢測(cè)封裝過(guò)程的質(zhì)量并提供有關(guān)氣

———7:。,

體在管殼內(nèi)的長(zhǎng)期化學(xué)穩(wěn)定性的信息

。

第部分密封目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件的漏率

———8:。。

第部分標(biāo)志耐久性目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件上的標(biāo)志耐久性

———9:。。

第部分機(jī)械沖擊目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件和印制板組件承受中等嚴(yán)酷程度沖擊的適應(yīng)

———10:。

能力

。

第部分快速溫度變化雙液槽法目的在于規(guī)定半導(dǎo)體器件的快速溫度變化雙液槽法

———11:。()

的試驗(yàn)程序失效判據(jù)等內(nèi)容

、。

第部分掃頻振動(dòng)目的在于檢測(cè)在規(guī)定頻率范圍內(nèi)振動(dòng)對(duì)半導(dǎo)體器件的影響

———12:。,。

第部分鹽霧目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件耐腐蝕的能力

———13:。。

第部分引出端強(qiáng)度引線牢固性目的在于檢測(cè)半導(dǎo)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(cè)通孔安裝的固態(tài)封裝半導(dǎo)體器件承受波

———15:。

峰焊或烙鐵焊接引線產(chǎn)生的熱應(yīng)力的能力

。

第部分粒子碰撞噪聲檢測(cè)目的在于規(guī)定空腔器件內(nèi)存在自由粒子的檢測(cè)方法

———16:(PIND)。。

第部分中子輻照目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件在中子環(huán)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(guī)定評(píng)估低劑量率電離輻射對(duì)半導(dǎo)體器件作用的加

———18:()。

速退火試驗(yàn)方法

。

第部分芯片剪切強(qiáng)度目的在于檢測(cè)半導(dǎo)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(guò)模擬貯存在倉(cāng)庫(kù)或干

———20:。

燥包裝環(huán)境中塑封表面安裝半導(dǎo)體器件吸收的潮氣進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行耐焊接熱性能的評(píng)價(jià)

,。

第部分對(duì)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(biāo)志和運(yùn)輸目的在于

———20-1:、、。

規(guī)定對(duì)潮濕和焊接熱綜合影響敏感的塑封表面安裝半導(dǎo)體器件操作包裝運(yùn)輸和使用的方法

、、。

第部分可焊性目的在于規(guī)定采用鉛錫焊料或無(wú)鉛焊料進(jìn)行焊接的元器件封裝引出端的

———21:。

可焊性試驗(yàn)程序

。

Ⅳ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

第部分鍵合強(qiáng)度目的在于檢測(cè)半導(dǎo)體器件鍵合強(qiáng)度

———22:。。

第部分高溫工作壽命目的在于規(guī)定隨時(shí)間的推移偏置條件和溫度對(duì)固態(tài)器件影響的

———23:。,

試驗(yàn)方法

。

第部分加速耐濕無(wú)偏置強(qiáng)加速應(yīng)力試驗(yàn)?zāi)康脑谟跈z測(cè)非氣密封裝固態(tài)器件在潮濕環(huán)

———24:。

境下的可靠性

。

第部分溫度循環(huán)目的在于檢測(cè)半導(dǎo)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(fā)機(jī)械應(yīng)力的能力

。

第部分靜電放電敏感度測(cè)試人體模型目的在于規(guī)定可靠可重復(fù)的

———26:(ESD)(HBM)。、

測(cè)試方法

HBEESD。

第部分靜電放電敏感度測(cè)試機(jī)器模型目的在于規(guī)定可靠可重復(fù)的

———27:(ESD)(MM)。、

測(cè)試方法

MMESD。

第部分靜電放電敏感度測(cè)試帶電器件模型器件級(jí)目的在于規(guī)定可靠

———28:(ESD)(CDM)。、

可重復(fù)的測(cè)試方法

CDMESD

第部分閂鎖試驗(yàn)?zāi)康脑谟谝?guī)定檢測(cè)集成電路閂鎖特性的方法和閂鎖的失效判據(jù)

———29:。。

第部分非密封表面安裝器件在可靠性試驗(yàn)前的預(yù)處理目的在于規(guī)定非密封表面安裝器

———30:。

件在可靠性試驗(yàn)前預(yù)處理的標(biāo)準(zhǔn)程序

。

第部分塑封器件的易燃性內(nèi)部引起的目的在于檢測(cè)塑封器件是否由于過(guò)負(fù)荷引起內(nèi)

———31:()。

部發(fā)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(cè)塑封器件是否由于外部發(fā)熱造成

———32:()。

燃燒

。

第部分加速耐濕無(wú)偏置高壓蒸煮目的在于確認(rèn)半導(dǎo)體器件封裝內(nèi)部失效機(jī)理

———33:。。

第部分功率循環(huán)目的在于通過(guò)對(duì)半導(dǎo)體器件內(nèi)部芯片和連接器施加循環(huán)功率損耗來(lái)檢

———34:。

測(cè)半導(dǎo)體器件耐熱和機(jī)械應(yīng)力能力

。

第部分塑封電子元器件的聲學(xué)顯微鏡檢查目的在于規(guī)定聲學(xué)顯微鏡對(duì)塑封電子元器件

———35:。

進(jìn)行缺陷分層裂紋空洞等檢測(cè)的方法

(、、)。

第部分穩(wěn)態(tài)加速度目的在于規(guī)定空腔半導(dǎo)體器件穩(wěn)態(tài)加速度的試驗(yàn)方法以檢測(cè)其結(jié)

———36:。,

構(gòu)和機(jī)械類型的缺陷

。

第部分采用加速度計(jì)的板級(jí)跌落試驗(yàn)方法目的在于規(guī)定采用加速度計(jì)的板級(jí)跌落試驗(yàn)

———37:。

方法對(duì)表面安裝器件跌落試驗(yàn)可重復(fù)檢測(cè)同時(shí)復(fù)現(xiàn)產(chǎn)品級(jí)試驗(yàn)期間常見(jiàn)的失效模式

,,。

第部分帶存儲(chǔ)的半導(dǎo)體器件的軟錯(cuò)誤試驗(yàn)方法目的在于規(guī)定帶存儲(chǔ)的半導(dǎo)體器件工作

———38:。

在高能粒子環(huán)境下如阿爾法輻射的軟錯(cuò)誤敏感性的試驗(yàn)方法

()。

第部分半導(dǎo)體器件用有機(jī)材料的潮氣擴(kuò)散率和水溶解度測(cè)量目的在于規(guī)定應(yīng)用于半導(dǎo)

———39:。

體器件封裝用有機(jī)材料的潮氣擴(kuò)散率和水溶解度的測(cè)量方法

。

第部分采用應(yīng)變儀的板級(jí)跌落試驗(yàn)方法目的在于規(guī)定采用應(yīng)變儀的板級(jí)跌落試驗(yàn)方

———40:。

法對(duì)表面安裝器件跌落試驗(yàn)可重復(fù)檢測(cè)同時(shí)復(fù)現(xiàn)產(chǎn)品級(jí)試驗(yàn)期間常見(jiàn)的失效模式

。,

第部分非易失性存儲(chǔ)器可靠性試驗(yàn)方法目的在于規(guī)定非易失性存儲(chǔ)器有效耐久性數(shù)

———41:。、

據(jù)保持和溫度循環(huán)試驗(yàn)的要求

。

第部分溫濕度貯存目的在于規(guī)定檢測(cè)半導(dǎo)體器件耐高溫高濕環(huán)境能力的試驗(yàn)方法

———42:。。

第部分半導(dǎo)體器件的中子輻照單粒子效應(yīng)試驗(yàn)方法目的在于規(guī)定檢測(cè)高密度集

———44:(SEE)。

成電路單粒子效應(yīng)的試驗(yàn)方法

(SEE)。

所有部分均為一一對(duì)應(yīng)采用所有部分以保證半導(dǎo)體器件試驗(yàn)方法與國(guó)

GB/T4937()IEC60749(),

際標(biāo)準(zhǔn)一致實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件檢驗(yàn)方法可靠性評(píng)價(jià)質(zhì)量水平與國(guó)際接軌通過(guò)制定該系列標(biāo)準(zhǔn)確定

,、、。,

統(tǒng)一的試驗(yàn)方法及應(yīng)力同時(shí)完善半導(dǎo)體器件標(biāo)準(zhǔn)體系

,。

Ⅴ

GB/T493726—2023/IEC60749-262018

.:

半導(dǎo)體器件機(jī)械和氣候試驗(yàn)方法

第26部分靜電放電ESD敏感度測(cè)試

:()

人體模型HBM

()

1范圍

本文件依據(jù)元器件和微電路對(duì)規(guī)定的人體模型靜電放電所造成損傷或退化的敏感