最後更新:2026年10月8日測試・可靠度測試設備中國大陸:老化测试(老炼)

預燒(Burn-in)是什麼

Burn-In Test

預燒是在半導體元件出貨前,將其置於高溫、高電壓的加速應力環境中,刻意使早期失效顯現並加以剔除的品質保證製程。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 相關企業
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

預燒(Burn-In Test)是在半導體元件出貨前,將其置於高溫、高電壓的加速應力環境中,刻意使早期失效(early failure)顯現並加以剔除的品質保證製程。一般在125℃左右的溫度下通電運作數小時至數十小時,篩選出帶有製造製程所致潛在缺陷的元件。

預燒的理論基礎在於浴缸曲線(Bathtub Curve)。元件的故障率在使用初期偏高(早夭期),之後經過穩定期,到了磨耗失效期又再度上升。預燒透過人為加速這段早期失效區間,大幅降低現場不良率。車用(AEC-Q100等級)及太空、軍事用途尤其要求嚴格的預燒規範。

在設備方面,主流做法是將大量元件裝在預燒板(BIB)上,於溫控烘箱中進行平行測試。近年隨著DRAM與NAND快閃記憶體的大容量化與高速化,在預燒期間反覆執行寫入與讀取動作的「動態預燒」已成為標準。設備大廠愛德萬測試與泰瑞達也有提供預燒系統。

縮短預燒時間是降低成本的重要課題。結合高溫工作壽命(HTOL:High Temperature Operating Life)試驗,以統計方式設計最佳預燒條件的手法已相當普及。此外,在3D NAND與HBM等堆疊元件中,以單一裸晶進行的KGD(Known Good Die)預燒,作為組裝前的步驟日益重要。

容易與預燒混淆的用語是「老化(aging)」,老化通常是指在常溫、額定電壓下進行的長時間運作試驗。預燒屬於加速試驗(Accelerated Stress Test)的一種,依據阿瑞尼斯方程式計算在實際使用環境下的等效壽命。2025年以後,小晶片(Chiplet)結構封裝後的預燒成為課題,測試技術必須持續演進。

相關設備・材料

相關企業

比較文章

所屬主題