Способ определения температурной стабильности полупроводниковых приборов

 

Изобретение относится к электронной технике Цель изобретения - повышение достоверности и снижение затрат при неразрушающем контроле температурной стабильности полупроводниковых приборов . При реализации способа первоначально на достоверной выборке проводят обучающий эксперимент, в ходе которого определяют оптимальный оператор прогнозирования по результатам измерения информативных электрических параметров. С его помощью прогнозируется значение температурной стабильности при произвольной температуре

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ю ) G 01 R 31/28

ГОСУД А Р СТ В Е ННЫ И КОМ ИТ Е Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР г лц(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4611683/21 (22) 30.11.88 (46) 07.02.91. Бюп. M 5 (71) Минский радиотехнический институт (72) P.À.Ñåðãèåíêî, А,Н.Гонов, Н.С,Образцов и Э,П.Куракина (53) 621.317.799 (088.8) (56) Физические основы надежности интегральных схем,/Под ред. Г.Миллер, — М.: Советское радио, 1976, с,56.

Глудкин О.П., Черняев В,Н. Технология испытания микроэлементов электронной аппаратуры и интегральных микросхем.

М.: Энергия, 1980, с.155-161.

Изобретение относится к производству электронной техники, в частности к определению температурной стабильности электрических параметров полупроводниковых приборов и интегральных схем.

Цель изобретения — повышение достоверности и снижение затрат при неразрушающем контроле термостабильности полупроводниковых приборов и ИМС.

Способ определения температурной стабильности попупроводниковых приборов разработан на основе теории распознавания образцов с использованием информативного электрического параметра и регрессивных моделей, Индивидуальное прогнозирование базируется на том, что у каждого j-го экземпляра информация об изменении прогноэируемого параметра Y npu воздействии температуры заложена в сово„„. Ж„„1626225 А1 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ (57) Изобретение относится к электронной технике. Цель изобретения — повышение дсстоверности и снижение затрат при неразрушающем контроле температурной стабильности полупроводниковых приборов. При реализации способа первоначально на достоверной выборке проводят обучающий эксперимент, в ходе которого определяют оптимальный опе ратор прогнсзирования по резугьтатам измерения информативных электрических параметров. С его помощью прогнозируется значение температурной стабильности при произвольной температуре. купности значений некоторых признаков изделия, называемых его "образом".

Сущность способа заключается в том, что в конкретном образце измеряют начальное значение электрического параметра Yi< при комнатной температуре и по оптимальному оператору прогнозирования, полученному по результатам обучающего эксперимента. определяют значение этого параметра У для заданной температуры Тк л

Ур=Кс(Т )(а0+а У1,+...+ар Y, ). (1) где ао, а1,...,ар — коэффициенты уравнения регрессии, определяемые по методу наименьших квадратов экспериментально, i=a,b,1=1,N — текущие значения номера контролируемого экземпляра;

Р— показатель степени попинома;

1626225 (2) 10

Y Ti

Кст>(Т>) =н

55,",, t(fi) коэф Гициент температурной с > лбильности, r!ntpenenner t >A в процессе обучаюгцего эксперимента по формуле

Y(T>) - среднее з»ачение параметра для достовернойл выборки при температуре T!, У> — сред»ее значение для той же вь>борки при комнагнои температуре (20"С).

Г еализация способа требует проведения следу>ощих этапов: обучающего экспериме» га, обучения, экзамена и собственно прогноз.tpoti:>ния.

Обу а оц>ий эксперимент проводится с целью полу >ения массива исходных данных, необходимых для построения оптимальной прог>;озиру>ощей модели, и заключается в проведении испытаний экземпляров исследуемых изделий на заданном отрезке (э,b) воздействующего фактора. Обьем обучающей выборки N определяется нэ основании теоремы Бернули о достаточно больших ч»слах. Для доверительной вероятности

Р=0,95 и относительной ошибки 0,1,N=96.

Далее составляется план температурного эксперимента. Г1ри этом число температурных точек в заданном диапазоне долж»о б>.!Th tie >1е трех, Снимается зависи>алость про>но.» руе.лого параметра Y1„

0T T 1п г . fabri T l p I >.

Д,." " +;, с»ия е да оператора (1) по резунi : .; обу >лю>пего эксперимента исполне,., рег . ссивный анализ. Этэ процед;ра t, nt>->ает следующие этапы: выбор вида ii >>г, >а>и >еской > одели (1); определение независимых коэффициентов этой модели; проверка значимости коэффициентов и адекгэтности модели. Оценки коэффициентов уравнения perpect.ии определяют методом наименьших KB nðäòîti.

Подбор математической модели (1) начинэ ot с л»нейной. Б случае, если эта модель не удо»петворяет треГ>ован>лям точности, переходят к кпэдрагичной модели и т,д. ддекват»ость модели проверяют по F-критери о Фишера. з»а ii -1ocTb коэффициентов— по т-критерl1>0 Сть>оде»>а, Поcne полу ie:>ия адекватности модели определя>от среднюю ошибку прогноза по результатам э> замена. Для проведения экза>л !i;i берется вь>барка, объем M которой поредела >ся по ГОСТУ, Измеряют прогнозир емый злектри ieский параметр Y,н в

»ормальных услог>иях и по полученному опера>ору прогнозирования рассчитывают

attn ение et nt o паГ>а>ле рэ ппп заданной

E мперэтуры Тi. 3аге>1 Kct>тролируемые полупроводниковые приборы выдерживают в течение 30 мин при температуре Ti и измеряют параметр У1> при этой температуре.

Ошибка прогноза определяется по формуле

Л = — M + -)- - 100%, При удовлетворительной ошибке прогноза (10 — 15® полученная модель вида (1) принимается.

Таким образом, предлагаемый способ определения температурной стабильности позволяет дать оценку значениям электрических параметров объекта для заданной температуры путем измерения эгого параметра в нормальных условиях (20 С) и проведения расчета по оператору прогнозирования, полученному для этого параметра в процессе обучающего эксперимента.

Формула изобретения

Способ определения температурной стабильности полупроводниковых приборов, заключающийся в том, что из испытуемых йолупроводниковых приборов формируют статистически достоверную выборку, определяют информативные электрические параметры полупроводниковых приборов, измеряют и запоминают информативные электрические параметры полупроводниковых приборов из статистически достоверной выборки при различных значениях температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности и снижения затрат по результатам измерений информативных электрических параметров для статистически достоверной выборки определяют среднее значение информативных электрических параметров при комнатной и заданных значениях температуры, определяют коэффициент температурной стабильной по формуле где Y(Ti), Y> — средние значения информативного электрического параметра, соответственно при заданном .значении температуры Т> и комнатной температуре. измеряют значения информативного элекгрического параметра испытуемых полупроводниковых приборов, не вошедших 8 выборку, при комнатной температуре. а их температурную стабильность определяют пп оптимальному оператору прогнозирова ния:

1626225

Составитель В,Степанкин

Техред М,Моргентал Корректор С. Шекмар

Редактор Н.Яцола

Заказ 278 Тираж 422 Подписное

ВНИИПИ (осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r, ужгород, ул,Гагарина. 101

Y((=ter ((Т )(а+а1Y(q+... а У((."(. где Y(< — значение информативного электрического параметра для J-ro полупроводникового прибора;

T; — заданное значение температуры; ао, а1 Bp — коэффициенты ураBII3ния регрессии, определяемые по методу на именьших квадратов.