极限应力试验的目的是确定电子元器件的最大承受能力，快速暴露设计和工艺中的薄弱环节，确定主要失效模式和失效机理。本项目选择典型的高可靠性的集成电路作为试验对象，对样品进行了步进应力的温度循环试验，步进应力的随机振动试验和高温高湿试验，试验结束后，对试验样品进行失效分析。 在温度循环试验条件下，金．铝内键合生成了金属间化合物AuAl<,2>，并且在高温的作用下，金向铝中大量扩散，由于体积膨胀，集成电路层间绝缘层破裂导致样品发生短路失效；由于温度循环破坏了样品的气密性，使样品的键合引线受到腐蚀；在温度循环应力下，由于试验样品封装的各层间以及导电银浆内部热膨胀系数不同，导电胶层有应力应变，如果粘接工艺不好，存在气泡的话，温度循环应力能够快速暴露芯片的粘接失效。 经过随机振动试验，样品出现开路失效，分析发现，开路管脚对应的内外键合引线(楔形键合)均在颈缩处断裂，可能是与振源发生了共振导致，也可能是垂直于芯片方向的力×时间(累积的功或能量)和超出了键合拉力的极限。 高温高湿试验后的失效样品在检漏试验时发生封盖崩裂的情况，观察发现，该样品的导电银浆层完全脱层。主要是因为在潮湿应力下，导电银浆中的聚合物受潮，在加上银粒子的迁移现象，导致导电胶层体积膨胀而裂开，而在裂开的过程中，各个方向受到的机械应力不均匀，应力大的地方键合引线被拉断而导致开路失效。 通过试验证明：温度循环、随机振动是一种有限的应力筛选手段，高温高湿应力能快速暴露导电胶的潜在缺陷。 本项目利用ANSYS有限元模拟了温度循环试验下芯片粘接失效的过程，模拟结果表明，导电胶层和金属化层接触面的对角线角部在扩张应力和压缩应力交互作用下，容易产生裂缝，并随着温度循环不断的加载，裂缝向中心延展，最终造成样品粘接失效，这与试验结果吻合。 结果表明，开展极限应力试验，可先用有限元模拟出有效的筛选应力，然后步进的施加该应力，确定样品的破坏极限，并且可以参考模拟结果有针对性的进行失效分析，找出失效模式和工艺或设计中的相关性，对今后的工艺或设计提供修改的意见。