老化测试（Burn-in）是在高温高压条件下加速芯片老化，筛出早期失效品。其理论基础是"浴盆曲线"——产品失效率在寿命初期高，然后降低，到寿命末期再次升高。Burn-in的目标是"熬过"初期高失效段。
Burn-in的分类
静态老化（Static Burn-in）：
- 给芯片加电源和固定偏置，不运行功能向量
- 条件：125-150°C，最大工作电压×1.2，24-168小时
- 适用：数字芯片的早期筛选
动态老化（Dynamic Burn-in）：
- 加电源的同时运行功能测试向量
- 条件：125-150°C，最大工作电压×1.2，24-168小时
- 优势：比静态老化更接近实际工作状态，筛选效果更好
监控老化（Monitor Burn-in）：
- 老化过程中实时监控芯片输出，记录失效时间
- 优势：不仅知道"坏了"，还知道"什么时候坏的"，为失效分析提供线索
Burn-in的关键参数
温度：越高加速效果越好，但不能超过芯片最高结温。通常用125°C。
电压：过压加速电迁移和栅氧退化。通常用1.2×VDD，但不超过工艺允许的最大电压。
时间：时间越长筛选越彻底，但成本越高。消费级24-48小时，车规级168小时，军工级240小时。
Burn-in Board与Burn-in Oven
Burn-in Board（老化板）：
- 每块板可放数十到数百颗芯片
- 需要承受125-150°C长期工作
- 材料用高Tg FR-4或聚酰亚胺
- Socket需要耐高温、耐插拔（>10000次）
Burn-in Oven（老化炉）：
- 温度均匀性±2°C
- 支持多温区独立控制
- 电气隔离，防止测试板短路互相影响
中科芯火的老化测试能力
中科芯火中试线配备高温老化炉和老化板设计能力，提供：
- - 静态/动态老化测试
- 老化条件优化（温度/电压/时间）
- 老化后失效分析
- 老化测试报告（含Arrhenius加速模型推算）
实际案例：某车规MCU客户要求168小时动态老化，初期老化失效率2.3%（目标<0.5%）。中科芯火通过分析老化失效品，发现是某批次晶圆的栅氧厚度偏差导致。反馈给晶圆厂后，老化失效率降到0.2%。
常见问题
Q：Burn-in能筛出所有早期失效吗？
A：不能100%筛出。Burn-in的筛选效果取决于加速条件是否有效激活失效机理。不同失效机理的激活能不同，需要针对性调整条件。
Q：Burn-in会缩短芯片寿命吗？
A：会消耗一部分寿命。但通过合理的条件设计，消耗比例可控（通常<5%）。对于高可靠性要求的场景（车规、军工），这个代价是值得的。