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半導体摩耗故障寿命予測
公開日2020年12月
大手自動車メーカーは、ボンネットの下のトランスミッションコントローラー内に格納されたPCBAの一部である半導体コンポーネントの信頼性に関心を持っていました。走行中の熱や駐車中の太陽熱など、高温多湿にさらされます。自動車メーカーは、潜在的な高リスクコンポーネントの摩耗故障寿命予測分析を要求しました。
目次
- アプローチ
- 利点
- 結果
各コンポーネントの故障確率と寿命予測
Ansys-DfR Solutionsは、異なるテクノロジーノードの複数のコンポーネントを含むPCBAを構成する個別の半導体コンポーネントでAnsys Sherlockシミュレーションを使用して信頼性分析を実行しました。これらのシミュレーションは、故障メカニズムの速度を加速することにより、コンポーネントの寿命を予測するために使用されました。これらのシミュレーションでは、相互接続のエレクトロマイグレーション（EM）、誘電体材料の時間依存絶縁破壊（TDDB）、バイアス温度不安定性（BTI）やホットキャリア注入（HCI）などのトランジスタ劣化現象による集積回路の摩耗とエージングを考慮に入れました。分析に基づいて、顧客は早期の寿命低下を示すコンポーネントを予測でき、電圧、温度、動作のデューティサイクルなどの要素を調整することでリスクを軽減できました。
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