Разработка измерительных программ для ИС К174 с применением методов электрофизического диагностирования в условиях массового производства

• Автор: Каргин, Николай Михайлович
• Шифр специальности: 05.27.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 164 с.

ПЛАН
диссертационной работы на тему:
“РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ДЛЯ ИС СЕРИИ К174 С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ МАССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА”
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА В РЕШЕНИИ ПРОБЛЕМ
ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА И НАДЕЖНОСТИ
1.1. Техническая диагностика— как важнейший раздел микроэлектроники. Основные направления ее развития для изделий электронной техники
1.2. Основные требования к системе информативных прогнозирующих параметров
1.3. Принципы выбора информативных показателей качества технологического процесса производства
1.4. Проблемы ранних отказов ИС
1.5. Классификация отказов ИС
1.6. Выводы
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ДЛЯ ИС СЕРИИ К174 С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ МАССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
2.1 Технические задачи для разработки измерительных программ контроля электрических параметров ИС серии К174

Методология разработки измерительных программ с применением методов электрофизического диагностирования для ИС серии К174 в условиях массового производства
Технические требования к измерительным программам для ИС серии К174 с применением методов электрофизического диагностирования
Алгоритмическая реализация предлагаемого методологического подхода в измерительных программах с применением методов электрофизического диагностирования
Выводы
РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ КОНТРОЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИС СЕРИИ К174 С ПРИМЕНЕНИЕМ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКОГО ДИАГ1 ЮСТИРОВАНИЯ
Обоснование выбора электрофизических параметров для диагностирования физического состояния ИС
Функциональный подход к выбору электрофизических параметров диагностирования физического состояния ИС серии К174
Особенности выбора электрофизических параметров диагностирования для кристалла и ИС в корпусе
Выбор электрофизических параметров диагностирования физического состояния ИС на основе отказов в процессе испытаний на надежность и эксплуатации
Выбор электрофизических параметров диагностирования физического состояния ИС на основе отказов в процессе проведения электротермотренировки
Разработка оптимальных систем электрофизических параметров для диагностирования физического состояния ИС
Выводы
РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОТБРАКОВКИ ПОТЕНЦИАЛЬНО НЕНАДЕЖНЫХ ИС СЕРИИ К174 ДЛЯ УСЛОВИЙ МАССОВОГО ПРОИЗВОДСТВА
Импульсный метод отбраковки потенциально ненадежных

ИС серии К174
4.1.1. Общие положения
4.1.2. Расчет параметров импульсного воздействия для ИС серии К174
4.1.3. Анализ тепловых процессов в ИС при импульсном режиме ее работы
4.1.4 Примеры расчета режимов отбраковки потенциально ненадежных ИС в импульсном режиме при нормальной температуре окружающей среды
4.2. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по импульсному воздействию на группы выводов
4.3. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС с помощью комбинированных импульсных воздействий на ее выводы
4.4. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению потенциалов на ее выводах
4.5. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению изменения напряжений на выводах
4.6. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению отношения токов потребления
4.6.1. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению изменений отношений токов потребления
4.7. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по максимальным выходным токам
4.8. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению напряжений на выводах с применением импульсных воздействий
4.9. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по измерению сопротивления обратносмещенного коллекторно-эмиттерного перехода одного из транзисторов
4.10. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС с помощью электротермоциклирования
4.11. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по верхнему и нижнему порогам функциональной работоспособности по напряжению питания
4.12. Метод отбраковки потенциально ненадежных ИС по изменению

2. Динамический метод.
Это когда ИЭТ проходит непрерывные функциональные испытания при V меняющихся внешних нагрузках.
3. Комбинированный метод.
Это когда ИЭТ проходит динамическую тренировку с изменением статического напряжения питания. При этом контролируется прохождение сигналов со входа на выход.
Таким образом, тренировка представляет собой напряженное испытание ИЭТ при комбинированном воздействии определенных электрических и тепловых условий для ускоренного старения компонента или прибора. Различные фирмы разрабатывают, как правило, режимы проведения тренировки индивидуально под конкретные ИЭТ. Ученый Фостер, например, приводит следующие режимы и характеристики применяемых обычно методов тренировки ИЭТ [ 16 ]:
1. Повышенные температуры с включенным питанием — самый дешевый и наименее эффективный метод.
2. Повышенная температура с включенным питанием и обратным смещением на всех входах — достаточно эффективный метод с умеренными затратами для большинства приборов.
3. Повышенная температура, включенное питание, динамический сигнал на входах и полная нагрузка на выходах — эффективный, но дорогой метод.
4. Сочетание оптимального смещения с температурой в диапазоне 200 -300°С (High Temperature Operating Test - HTOT) — метод не приемлемый для приборов в пластмассовом корпусе (из-за высокой температуры), дорогой и трудно выполнимый.
В дополнение к упомянутым, стимуляторами старения могут быть, например, давление и влажность.
Многие зарубежные фирмы применяют новый развивающийся метод — BITS (Burn - In Test Systems), который сочетает длительную тренировку и тестирование и считается наилучшим методом повышения надежности [ 16 ]. Он отличается следующими особенностями: