Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых изделий ППИ (транзисторов, интегральных схем (ИС) и т.д.) и может быть использовано для сравнительной оценки надежности партий ППИ как в процессе производства, так и при входном контроле на предприятии-изготовителе радиоэлектронной аппаратуры.
Известен способ сравнительной оценки надежности партий ИС [1], в соответствии с которым на произвольных выборках интегральных схем из партий проводят измерение значений динамических параметров до и после воздействия различными по полярности напряжениям пяти электростатических разрядов, предельно допустимом по техническим условиям, и температурного отжига при допустимой максимальной температуре кристалла, а электростатические разряды подают на каждую из пар выводов интегральной схемы: вход - общая точка, выход - общая точка, питание - общая точка, вход - выход, количество циклов воздействия электростатических разрядов и температурного отжига составляет не менее трех, по количеству отказавших интегральных схем делают вывод о сравнительной надежности партий интегральных схем.
Недостаток данного способа - испытание является слишком трудоемким. Изобретение направлено на устранение недостатка и повышение функциональных возможностей способа.
Предложенный способ сравнительной оценки надежности партий ППИ по надежности основывается на измерении электрического информативного параметра X до и после воздействия пятью импульсами ЭСР обеих полярностей потенциалом, допустимым по техническим условиям, на выводы ИС в последовательности, оговариваемой в технических условиях на изделие, и сравнении двух величин: коэффициентов конструктивно-технологического запаса КВ для верхнего или КН для нижнего значения нормы информативного параметра и среднего значения изменения величины информативного параметра АХ после воздействия ЭСР.
Способ осуществляется следующим образом: от каждой партии ПЛИ (количество партий не ограничено) методом случайной выборки отбирают одинаковое количество изделий (не менее 25 от каждой партии) и измеряют значении информативного параметра. Затем проводят испытание изделий на чувствительность к ЭСР путем воздействия пятью ЭСР обеих полярностей напряжением, предельно допустимым по техническим условиям, на различные пары выводов. Для транзисторов это выводы: эмиттер-база; коллектор-база. Подача разрядов на выводы ИС осуществляется в последовательности, приведенной в таблице 1 [2].
У каждого изделия вновь измеряют значение информативного параметра в нормальных условиях (при давлении 760 мм рт.ст. и температуре 15-30°C), затем для последнего измерения (т.е. для значений параметра после воздействия ЭСР) вычисляют коэффициент конструктивно-технологического запаса по формуле для верхнего значения нормы параметра, или по формуле для нижнего значения нормы параметра, где ХВ, ТУ - верхнее значение нормы, оговоренное в технических условиях, ХН, ТУ - нижнее значение нормы, оговоренное в технических условиях, ХВ - верхнее значение параметра, определенное экспериментально, ХН - нижнее значение параметра, определенное экспериментально,
Способ был опробован на выборках из двух партий цифровых интегральных схем типа 134ЛБ1. От каждой партии было отобрано методом случайной выборки по 25 схем и измерены значения выходного напряжения низкого уровня UOL каждой ИС. После воздействия пятью ЭСР обеих полярностей, величиной 200 В, допустимой техническими условиями, на каждую пару выводов, оговоренных в таблице 1, было вновь измерено значение выходного напряжения низкого уровня UOL каждой ИС. Измеренные значения UOL, а также значения изменения величины после ЭСР ΔUOL представлены в таблице 2.
Из таблицы 2 выбраны наибольшие значения UOL для каждой выборки и посчитаны средние значения этого параметра. Значение параметра, указанное в технических условиях, одинаково для обеих выборок и равно UOLTУ≤0,3 В. Далее были посчитаны коэффициенты запаса для верхней нормы используемого параметра после воздействия ЭСР и средние значения изменения параметра UOL для каждой выборки. Коэффициенты запаса и средние значения изменения величины UOL равны КВ1ЭСР=4,58 и ΔUOL1=0,0096 для первой выборки и КВ2ЭСР=1,25 и ΔUOL2=0,0248 для второй выборки. Из полученного результата можно сделать вывод, что первая партия более надежна, чем вторая, так как коэффициент запаса после воздействия ЭСР для выборки из первой партии больше, чем для выборки из второй партии, а среднее значение изменения величины информативного параметра для выборки из первой партии меньше, чем для выборки из второй партии.
Источники информации
1. Патент РФ №2386975 G01R 31/26, опубл. 20.04.2010.
2. Горлов М.И., Ануфриев А.В., Воронцов И.В. Воздействие электростатических зарядов на изделия полупроводниковой электроники и радиоэлектронной аппаратуры // Воронеж: Воронежский государственный университет. 1987. - 160 с.
3. Горлов М.И., Ануфриев Л.И. Обеспечение и повышение надежности полупроводниковых изделий в процессе серийного производства // Мн.: Бестпринт, 2003. - 202 с.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПО НАДЕЖНОСТИ ПАРТИЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ | 2012 |
|
RU2546998C2 |
Способ сравнительной оценки партий полупроводниковых изделий по надежности | 2019 |
|
RU2702962C1 |
СПОСОБ РАЗБРАКОВКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ПО СТОЙКОСТИ К ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ РАЗРЯДАМ | 2008 |
|
RU2379698C1 |
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПАРТИЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ | 2008 |
|
RU2386975C1 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ПО НАДЕЖНОСТИ | 2008 |
|
RU2374658C1 |
СПОСОБ ОТБРАКОВКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ПОНИЖЕННОГО УРОВНЯ КАЧЕСТВА ИЗ ПАРТИЙ ИЗДЕЛИЙ ПОВЫШЕННОЙ НАДЕЖНОСТИ | 2011 |
|
RU2511633C2 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ ПО НАДЕЖНОСТИ | 2021 |
|
RU2786050C1 |
Способ сравнительной оценки партий полупроводниковых изделий по качеству и надежности | 2023 |
|
RU2813473C1 |
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПАРТИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2010 |
|
RU2538032C2 |
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2010 |
|
RU2490655C2 |
Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых изделий ППИ (транзисторов, интегральных схем (ИС) и т.д.) и может быть использовано для сравнительной оценки надежности партий ППИ как в процессе производства, так и при входном контроле на предприятии-изготовителе радиоэлектронной аппаратуры. Сущность изобретения заключается в том, что на произвольных одинаковых выборках из партий полупроводниковых изделий (не менее 25 штук от каждой партии) проводят измерение электрического информативного параметра до и после воздействия пятью импульсами ЭСР обеих полярностей, потенциалом, допустимым по техническим условиям, затем для последнего измерения вычисляют коэффициент конструктивно-технологического запаса для верхней и нижней норм параметра, далее находят среднее значение изменения величины информативного параметра. По значениям коэффициентов запаса и средних значений величин изменения информативного параметра оценивают сравнительную надежность двух партий. Технический результат: повышение функциональных возможностей способа.
Способ сравнительной оценки надежности партий полупроводниковых изделий, в соответствии с которым на произвольных одинаковых выборках (не менее 25 изделий) из партий проводят измерение электрического информативного параметра до и после воздействия пятью импульсами электростатического разряда обеих полярностей, отличающийся тем, что после воздействия электростатического разряда вычисляют коэффициент конструктивно-технологического запаса для верхней или нижней норм параметра и среднее значение изменения информативного параметра, по значениям коэффициента конструктивно-технологического запаса и среднего значения изменения параметра делают вывод о сравнительной надежности партий полупроводниковых изделий.
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПАРТИЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ | 2008 |
|
RU2386975C1 |
СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ ПО НАДЕЖНОСТИ | 2008 |
|
RU2374658C1 |
СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПАРТИЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ | 2008 |
|
RU2381514C1 |
СПОСОБ ОТБОРА ИЗДЕЛИЙ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ ПО СТОЙКОСТИ ИЛИ НАДЕЖНОСТИ | 1999 |
|
RU2168735C2 |
US 4816753 A1, 28.03.1989 |
Авторы
Даты
2014-04-10—Публикация
2011-10-04—Подача