スクリーニング(信頼性スクリーニング)とは

Screening

最終更新:2026-10-03・信頼性試験装置・半導体テスト装置|用語集のExcel・PDF版をダウンロード

スクリーニング(信頼性スクリーニング)とは?

スクリーニングとは「ふるい分け」の意味で、半導体では出荷前の製品にストレスや試験を加えて、すぐに壊れる初期故障の予備軍を取り除くことです。バーンイン、電圧ストレス、温度サイクル、IDDQ試験、統計的に外れた製品を除くPATなどがあります。全数に行う点で、一部の試料で確かめる信頼性試験とは役割が異なります。

定義・解説

スクリーニング(Screening)とは、「ふるい分け」を意味し、半導体では、出荷する前の製品に何らかのストレスや試験を加えて、潜在的な欠陥を持つ製品を見つけ出して取り除くことを指します。製造の直後には正常に動いていても、使い始めてすぐに壊れる初期故障の予備軍が一定の割合で含まれるため、それを出荷前に選別して、市場での不良を減らすのが目的です。

代表的なスクリーニングには次のようなものがあります。(1)バーンイン:高温・高電圧で一定の時間動作させ、初期故障を加速して顕在化させます。(2)電圧ストレス試験:通常より高い電圧を短時間かけて、弱いゲート酸化膜などを見つけます。(3)温度サイクルのスクリーニング:温度の上げ下げで、接合や実装の弱い部分を顕在化させます。(4)IDDQ試験:静止時の電源電流の異常から、機能試験で見逃しやすい欠陥を見つけます。(5)PAT(Part Average Testing):測定値が仕様の範囲内でも、同じロットの他の製品の分布から大きく外れたものを、潜在的な不良として除外します。

スクリーニングは、製品の全数に対して行う点で、一部の試料を使って設計や工程の信頼性を確かめる信頼性試験(認定試験)や、ロットの合否を判定する抜き取り検査とは役割が異なります。強いストレスをかけるほど潜在的な不良を多く取り除けますが、良品まで傷めたり、試験の時間とコストが増えたりするため、バスタブ曲線の初期故障の期間をどこまで取り除くかを、用途に応じて決めます。車載向けなど高い品質が求められる製品では、不良率をppm(100万個あたり)単位で管理し、複数のスクリーニングを組み合わせます。

よくある質問(FAQ)

スクリーニングと信頼性試験の違いは何ですか?▾
スクリーニングは出荷するすべての製品に行い、潜在的な不良品を取り除くための選別です。信頼性試験は一部の試料を使って、設計や製造工程が求める寿命や故障率を満たしているかを確かめる評価で、試験した試料は通常出荷しません。
PATとは何ですか?▾
Part Average Testingの略で、測定値が仕様の範囲内に収まっていても、同じロットやウェハの他の製品の分布から統計的に大きく外れた製品を、潜在的な不良として除外する方法です。車載向けなど、高い品質が求められる製品で広く使われています。

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