AI 存储包含 HBM、DDR、企业级 NAND、SSD 主控等封测成品,破坏性振动是在国标基准振动量级基础上加大加速度、延长振动时长、全三轴扫频的可靠性验证,依托电磁振动台精准可控的高频、随机、共振扫频能力,从封装、贴片、电气、量产、合规五个维度验证产品极限抗振能力,适配 AI 服务器、车载算力、边缘存储严苛使用场景。
一、模拟运输+整机极限服役振动工况:
1、储运场景:封测成品托盘装箱陆路长途运输、远洋海运颠簸、航空转运共振冲击,恶劣路况会产生超出常规标准的超负荷振动;
2、整机使用场景:AI 服务器多 GPU+大功率风扇、电源长期高速运转产生持续高频共振;车载 AI 存储受发动机震动、颠簸路面交变冲击;储能柜逆变器、散热风机长期启停引发柜体共振;
3、常规额定振动仅模拟常规工况,破坏性过载振动用来验证产品在异常超规格震动环境下的容错能力; 二、考核芯片封装内部结构可靠性(封测核心检验项):
1、AI 存储芯片多为 BGA/FCBGA 先进封装,硅片、塑封料、基板、键合线、焊球材质热膨胀系数、机械强度各不相同;
2、过载振动应力下,排查内部金丝 / 铜线键合脱键、引线断裂、封装塑封分层、晶圆与基板剥离等封测制程缺陷;
3、暴露封装胶水、填充材料选材短板,为封测工艺改良、原材料选型提供试验依据,杜绝芯片内部隐性断路隐患;
三、验证 SMT 贴片与 BGA 焊点极限耐受性能:HBM、存储颗粒贴片后 BGA 焊球是失效高发点:三轴高频破坏性振动放大机械疲劳应力,加速 BGA 焊球萌生微裂纹、锡点空洞延展、焊点脱焊;此类缺陷常温通电无异常,装机长期震动后出现内存报错、颗粒无法识别、SSD 掉盘;筛选板载阻容件、晶振、接口元器件脱落、引脚断裂等贴片工艺不良;
四、验证电气性能与数据存储稳定性:
1、振动后全项电性能测试:芯片供电回路、采样电路、高速通信接口(PCIe、HBM 接口)有无接触间歇故障、电压异常波动; 2、对 Flash、内存开展擦写、误码率(BER)、数据保存能力测试,排查ji限振动造成存储单元性能劣化、坏块异常飙升问题,保障 AI 海量数据读写可靠;
五、加速环境应力筛选,剔除制程隐性不良:常温通电全检合格的封测芯片,原材料瑕疵、封测工艺隐患、贴片细微缺陷无法被常规检测发现;破坏性振动通过强化应力提前诱发潜在失效,在封测出厂环节筛除不良品,避免芯片装配至 AI 服务器、车载算力终端后批量故障,大幅降低下游终端售后与项目索赔成本。
六、确定产品安全裕量,优化结构与装配设计:
1、通过逐步提升振动加速度,测出芯片临界失效振动参数,明确产品安全冗余,指导封装加固、模组固定结构优化;
2、扫频试验锁定芯片固有共振频率,在产品设计阶段规避服务器机箱、散热部件的共振频段,从源头避免长期共振疲劳损坏。 东莞市勤卓环境测试设备有限公司作为专业生产环境可靠性测试设备10余年的厂家,10余年来凭借成熟的技术优势和优秀的售后服务,先后与中科院、中船重工、福特汽车、清华大学、比克电池等数千家企业和科研单位达成合作;且通过多年潜心研发和技术优势,勤卓环测出品的可程式高低温恒温恒湿试验箱、高低温湿热交变循环试验箱、高低温冷热交替冲击试验箱、步入式环境试验室、非线性快温变试验箱、紫外线加速老化试验箱、淋雨防水试验箱、防尘粉尘试验箱、恒温鼓风干燥箱、盐水喷雾腐蚀试验机、跌落试验机、电磁式模拟运输振动试验台等多种“精专化"环境测试设备,已然成为全国业界的信赖。 |