Способ выделения интегральных схем повышенной надежности
Владельцы патента RU 2365930:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)
Изобретение относится к области электротехники, в частности к производству и эксплуатации интегральных схем (ИС), и может быть использовано для выделения из партии ИС повышенной надежности в процессе производства, а также на входном контроле на предприятиях-изготовителях радиоэлектронной аппаратуры. Сущность изобретения заключается в том, что КНП измеряют при нормальной и повышенной температуре, не превышающей максимально допустимую температуру кристалла, а отбор интегральных схем проводят по относительной величине изменения КНП, рассчитанной по формуле:
,
где Eкр.норм, Екр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре соответственно. Технический результат заключается в повышении достоверности способа оценки качества и надежности интегральных схем. 1 табл.
Изобретение относится к области электротехники, в частности к производству и эксплуатации интегральных схем (ИС), и может быть использовано для выделения из партии ИС повышенной надежности в процессе производства, а также на входном контроле на предприятиях-изготовителях радиоэлектронной аппаратуры.
Наиболее близким способом, является способ [1], где оценка качества и надежности производится методом критического напряжения питания (КИП). Методы КНП реализуются на серийном измерительном оборудовании с использованием источников питания, по виду распределения критического напряжения с учетом экспериментальных показателей выбирают величину напряжения питания Eкр, при которой можно проводить разбраковку ИС на более или менее надежные, интуитивно считая, что чем меньше значение Eкр у схемы, тем она более надежна. Недостатком данного способа является то, что партия ИС, имеющая повышенную надежность, выделяется с низкой достоверностью.
Изобретение направлено на повышение достоверности этого способа. Это достигается путем измерения величины КНП при нормальной и повышенной температуре, не превышающей максимальную температуру кристалла. Отбор интегральных схем проводят по относительной величине изменения КНП, рассчитанной по формуле:
где Eкр.норм, Eкр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре соответственно.
В зависимости от критерия К, устанавливаемого для каждого типа ИС экспериментально, можно не только выделить партию ИС повышенной надежности, но и разделить оставшуюся часть партии на две и более групп по надежности.
Способ осуществляется следующим образом. На выборке ИС производится замер КНП при нормальной, а затем при повышенной температуре. По формуле (1) рассчитывается значение коэффициента К, на основе которого партия разбраковывается по надежности.
Предложенный способ был опробован на ИС 106ЛБ1. Из партии методом случайного выбора были отобраны 10 ИС. Измерение критического напряжения питания производилось на установке ЦИС Л2-60, служащей для определения работоспособности цифровых ИС при нормальной и повышенной температуре. Данные измерений приведены в табл.
| Таблица | |||
| № ИС | Eкр.норм | Eкр.пов | K |
| 1 | 3,87 | 3,63 | 0,66 |
| 2 | 3,87 | 3,63 | 0,66 |
| 3 | 3,87 | 3,63 | 0,66 |
| 4 | 3,87 | 3,63 | 0,66 |
| 5 | 3,85 | 3,61 | 0,66 |
| 6 | 3,85 | 3,61 | 0,66 |
| 7 | 3,84 | 3,61 | 0,63 |
| 8 | 3,92 | 3,63 | 0,79 |
| 9 | 3,92 | 3,63 | 0,79 |
| 10 | 3,95 | 3,63 | 0,88 |
Таки образом, при использовании критерия К≤0,63 к схемам повышенной надежности можно отнести ИС №7. Установив второй критерий К≤0,66, можно считать, что ИС №1-6 будут более надежными по сравнению со схемами №8-10.
Источники информации
1. РД 11 0682-89. Микросхемы интегральные. Методы неразрушающего контроля диагностических параметров.
Способ отбраковки полупроводниковых приборов с использованием критического напряжения питания (КНП), отличающийся тем, что КНП измеряют при нормальной и повышенной температуре, не превышающей максимальную температуру кристалла, а отбор интегральных схем проводят по относительной величине изменения КНП, рассчитанной по формуле
,
где Екр.норм, Екр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре, соответственно.
