Патент на изобретение №2258234

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2258234 (13) C1
(51) МПК 7
G01R31/26
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – прекратил действие, но может быть восстановлен

(21), (22) Заявка: 2004120025/28, 30.06.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

30.06.2004

(45) Опубликовано: 10.08.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
SU 4900047 А, 31.03.1976. RU 2146827 C1, 20.03.2000. US 4326165 А, 20.04.1982. US 6184048 А, 06.02.2001.

Адрес для переписки:

394018, г.Воронеж, ул. Плехановская, 14, ФГУП Воронежский НИИ связи

(72) Автор(ы):

Горлов М.И. (RU),
Шишкин И.А. (RU),
Смирнов Д.Ю. (RU),
Жарких А.П. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Воронежский научно-исследовательский институт связи” (RU)

(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ ПО НАДЕЖНОСТИ

(57) Реферат:

Проводят измерение интенсивности шума полупроводникового прибора при нормальных условиях. Затем воздействуют 5-10 импульсами электростатического разряда обоих полярностей. Величину потенциала электростатического разряда выбирают равной допустимой по техническим условиям величине. Производят изотермический отжиг при максимально допустимой по техническим условиям температуре кристалла в течение 4-6 часов. Вновь измеряют значение интенсивности шума. По разности значений интенсивности шума определяют более надежные приборы. Изобретение направлено на повышение достоверности контроля надежности полупроводниковых приборов. 1 табл.

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к обеспечению качества и надежности полупроводниковых приборов, и может быть использовано как на этапе производства, так и применения.

Известен способ разбраковки полупроводниковых приборов с использованием различных внешних воздействий (повышенной и пониженной температур, электрических нагрузок и т.п.), основанных на нагреве, охлаждении объекта испытаний с пропусканием электрического тока, с последующим измерением параметров [1].

Недостатком этого способа является невысокая достоверность полученных результатов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ определения потенциально ненадежных полупроводниковых приборов [2], принятый за прототип.

Способ-прототип заключается в том, что после измерения интенсивности шумов пропускают через испытуемый прибор импульс тока, в 1,5-5 раз превышающий по амплитуде предельно допустимое значение, затем измеряют интенсивность шумов и по отношению результатов двух измерений судят о потенциальной надежности приборов.

Недостатком метода является подача импульса, в 1,5-5 раз превышающего по амплитуде допустимое по техническим условиям (ТУ) значение на прибор, что может вызвать необратимые процессы в структуре приборов, которые могут привести к недостаточной достоверности результатов и к критическим отказам приборов в эксплуатации.

Изобретение направлено на повышение достоверности и расширение функциональных возможностей.

Для устранения указанных недостатков в способе разделения полупроводниковых приборов по надежности путем измерения интенсивности шумов до и после внешнего электрического воздействия, согласно изобретению воздействуют 5-10 электростатическими разрядами (ЭСР) обеих полярностей с величиной потенциала, допустимой по ТУ, производят изотермический отжиг при максимально допустимой температуре кристалла в течение 4-6 часов, по разности значений интенсивности шумов начального значения и после отжига определяют потенциально более надежные приборы.

Предлагаемый способ заключается в том, что на партии полупроводниковых приборов, в которых необходимо определить менее и более надежные приборы, проводят измерение интенсивности шума при нормальных условиях, затем воздействуют 5-10 импульсами ЭСР обоих знаков допустимой по ТУ величины, проводят температурный отжиг при максимально допустимой по ТУ температуре кристалла прибора в течение 4-6 часов и вновь измеряют интенсивность шума при нормальной температуре. Определяют разность интенсивности шумов при начальном замере и после отжига для каждого полупроводникового прибора, то есть определяют . Полупроводниковый прибор считается более надежным при выполнении критерия: А. Величина А устанавливается по набору статистики для каждого типа приборов.

Пример осуществления способа.

На 23 полупроводниковых резисторах интегральной схемы типа КА1034НР3 были измерены низкочастотные шумы типа 1/f. Распределение интенсивности до и после воздействия ЭСР пятью импульсами величиной ±800 В и после изотермического отжига при температуре 100°С в течение четырех часов представлены в таблице.

Таблица
Значения интенсивности шумов полупроводниковых резисторов интегральных схем типа КА1034НР3.
№ прибора Значение , мВ2 , мВ2
Начальное После ЭСР После отжига
1 1,9 2,8 1,9 0
2 1,8 2,6 1,9 0,1
3 1,95 2,7 2,0 0,05
4 2,05 3,8 2,05 0
5 3,00 4,8 2,8 0,2
6 1,98 2,7 1,98 0
7 2,15 3,9 2,25 0,1
8 1,20 4,0 2,40 0,2
9 2,58 4,0 2,68 0,1
10 2,35 4,2 2,45 0,2
11 1,98 2,8 1,98 0
12 2,5 3,9 2,7 0,2
13 2,32 3,5 2,4 0,08
14 2,4 3,7 2,6 0,2
15 3,2 5,0 3,6 0,4
16 2,6 4,2 2,7 0,1
17 2,9 4,7 3,1 0,2
18 2,8 4,8 3,0 0,2
19 2,0 3,0 2,0 0
20 2,1 3,4 2,2 0,1
21 1,95 2,6 1,95 0
22 2,35 3,7 2,55 0,2
23 2,19 2,9 2,22 0,03

При этом получены следующие данные по разности величины :

6 приборов имели разность интенсивности шумов до и после воздействия, равную 0;

8 приборов – 0,1 мВ2;

8 приборов – 0,2 мВ2;

1 прибор – 0,4 мВ2.

Если принять для данного типа приборов критерий для более надежных приборов 0,1 мВ2, то приборы №1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 11, 13, 16, 19, 20, 21, 23 будут более надежными, чем приборы №5, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 18, 22.

Источники информации

1 Авторское свидетельство СССР №438947, G 01 R 31/26, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР №490047, G 01 R 31/26, 1976.

Формула изобретения

Способ разделения полупроводниковых приборов по надежности путем измерения интенсивности шумов до и после внешнего электрического воздействия, отличающийся тем, что воздействуют 5-10 электростатическими разрядами обеих полярностей с величиной потенциала, допустимой по техническим условиям, производят изотермический отжиг при максимально допустимой температуре кристалла в течение 4-6 ч, по разности значений интенсивности шумов начального значения и после отжига определяют потенциально более надежные приборы.


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.07.2008

Извещение опубликовано: 20.06.2010 БИ: 17/2010


Categories: BD_2258000-2258999