半導体用語集
寿命
英語表記:life
寿命という言葉でよく使われる意味は三つある。(1)使用開始後廃却するまでの期間(life),(2)耐用寿命 (useful life),(3)故障寿命(failure timeまたはtime to failure)である。
使用開始後廃却するまでの期間は,信頼性以外の要因が大きい場合が多い。パソコンの最近の使われ方が代表的な例である。このような用途に使われている半導体デバイスも,機能の陳腐化により廃却される場合が多い。
耐用寿命とは,バスタブカーブで規定の故障率以下である期間である。その短時間側はスクリーニングにより制御できる。バーンインによるスクリーニングがその代表例である。バーンインとは一般にはアイテムをなじませたり,特性を安定させる目的で使用前に動作させることをいう。しばしば実使用より高温で実施する。バーンインにより初期故障を起こすアイテムが故障することで,スクリーニングができる。耐用寿命の長時間側は信頼性設計により制御可能である。エレクトロマイグレーション故障を配慮した配線のプロセス設計およびレイアウト設計がその代表的な例である。
故障寿命は故障時間ともいい,使用開始後故障を起こすまでの時間である。信頼性においてはこれが主役である。故障寿命がどのように分布し,どのような環境要因でどう変化するかを知り,制御することが信頼性工学の最終目的である。テスティング,信頼性試験,故障解析,データ解析,信頼性設計,信頼性予測,信頼性管理といった信頼性の各種手法は,すべてそのための手段に過ぎない。
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