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문제 정의
- 반도체 부품의 경우 열적 원인에 의한 고장발생률은 전체의 55% 정도를 차지하는 것으로연구되었으나(3), 이에 대한 연구는 아직 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 반도체 부품중 전원회로의 주요 안정화 부품인 레귤레이터 IC(Regulator 1(》의 부하경감설계를 수행한다. 부하경감설계를 위해 레귤레이터 IC의 고장 모드/메카니즘 분석, 가속수명 시험(4)을 통해수명-스트레스식을 추정한다.
- 본 연구에서는 전자제품의 여러 분야에서 다양하게 이용되는 레귤레이터 IC의 가속수명시험을 다루었다. 레귤레이터 IC의 고장분석 결과 Package Delamination에 의한 Voltage Drop이 주된 고장 메커니즘으로 판명되었으며, 가속수명시험에서는 스트레스를 온도 및 전류로 선정하여 와이블 형상모수와 수명-스트레스 관계식과 B10 수명식을 추정하였다.
- 스트레스를 정격보다 낮게 인가하는 방법으로 정의된다. 부하경감의 목적은 사용 환경및 부품의 동작특성의 근본적인 분산에 대하여 제품을 보호하고자 하는 것이다.(1) 부품의 동작특성 즉, 각 부품은 같은 제조라인에서 생산되었을 지라도 동작특성은 다를 수 있다.
가설 설정
- 온도가 레귤레이터 IC 수명에 미치는 가속시험 모형은 알려진 것이 없지만 대체로 온도가 올라갈수록 수명이 감소한다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 레귤레이터 IC의 수명분포를, 척도모수(1)), 온도(T), 전류(1) 사이의 관계식으로 아래의 식 (1)과 같이 가정하였다.
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