集成電路溫度循環(huán)試驗（Temperature Cycling）是將產(chǎn)品放入高、低溫交替環(huán)境中循環(huán)多次后驗證其功能是否正常的一項環(huán)境試驗。其試驗原理是產(chǎn)品在設(shè)定的上下限溫度內(nèi)循環(huán)時，由于熱脹冷縮的原因，產(chǎn)生交互膨脹和收縮，使得產(chǎn)品產(chǎn)生熱應(yīng)力和應(yīng)變。
為了探究集成電路受快速溫度變化的影響，我們使用溫度循環(huán)變化試驗箱對其做溫度循環(huán)測試，下面是主要試驗內(nèi)容。
試驗設(shè)備：環(huán)儀儀器 溫度循環(huán)變化試驗箱
試驗條件：-65℃~150℃，高低溫轉(zhuǎn)換時間15分鐘，溫變速率約14.3℃/min。高低溫各15分鐘，試驗中每100個循環(huán)進行電參數(shù)測試確認。
試驗樣品見下表：
試驗結(jié)果如下表所示：
試驗結(jié)果：
從試驗結(jié)果看到，大尺寸芯片預(yù)估芯片對角壽命比焊點壽命更短，而小芯片則反之，實際的壽命表現(xiàn)也符合計算結(jié)果，通過對失效樣品的分析結(jié)果看，CW7388的失效樣品確實都是屬于芯片對角位置受損，而CS2003失效都是焊點斷裂或脫落。失效樣品FA情況見下圖：
總結(jié)：
溫度循環(huán)試驗是集成電路可靠性不可或缺的試驗項目，然而溫度循環(huán)是屬于破壞性試驗，其試驗條件的選擇要匹配產(chǎn)品的設(shè)計規(guī)格，特別是進行可靠性篩選時要嚴格注意防止過應(yīng)力產(chǎn)生，造成新的失效模式，故篩選時對產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)要進行了解，溫度循環(huán)數(shù)不宜過多避免產(chǎn)生疲勞失效。
如有集成電路的可靠性試驗疑問，可以咨詢環(huán)儀儀器相關(guān)技術(shù)人員。
