Москва: Радио и связь, 1988. — 256 с.
В книге на основе современных физических представлений рассмотрены
вопросы надежности полупроводниковых приборов и интегральных
микросхем. Значительное внимание уделено влиянию различных
технологических факторов и условий применения на надежность.
Подробно рассмотрены дефекты, возникающие в исходных материалах, и
механизмы отказов полупроводниковых приборов и интегральных
микросхем. Изложены методы обеспечения их надежной работы в
различной радиоэлектронной аппаратуре.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников, занимающихся производством полупроводниковых приборов и интегральных микросхем и их применением. Она будет полезна студентам старших курсов соответствующих специальностей. Предисловие.
Список сокращений.
Список условных обозначений физических величин.
Введение.
Основы теории надежности.
Термины и определения в области надежности.
Показатели надежности.
Математическое представление показателей надежности.
Некоторые законы распределения случайных величин, используемые в теории надежности.
Виды внешних воздействии и их классификация.
Основные этапы жизненного цикла приборов и их связь с внешними факторами.
Факторы внешних воздействий.
Факторы, связанные с научно-техническим и обслуживающим персоналом.
Конструктивно-технологические факторы.
Механические воздействия.
Общая характеристика механических воздействий на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы в составе аппаратуры.
Реакция конструктивных элементов приборов на механические нагрузки.
Влияние вибрационных воздействий. Резонансные характеристики.
Ударные воздействия и их характеристики.
Механические модели конструктивных элементов приборов и резонансные характеристики.
Климатические воздействия и агрессивные среды.
Общая характеристика климатических факторов и климатических зон.
Воздействие пониженных и повышенных температур.
Воздействие влажности.
Воздействие биологической среды и пылевых взвесей в атмосфере.
Воздействие пониженного и повышенного давления.
Радиационные воздействия.
Общая характеристика различных видов радиации.
Воздействие проникающей радиации на электрофизические параметры исходных материалов.
Воздействие излучения на параметры полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Воздействие технологических факторов на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы.
Общая характеристика технологического процесса изготовления полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Обработка исходного полупроводникового материала.
Получение и обработка полупроводниковых пластин.
Очистка поверхности пластин от загрязнений.
Эпитаксиальное наращивание монокристаллических слоев.
Защитные и маскирующие окисные слои на кремнии.
Фотолитография.
Дефекты в приборах, возникающие при формировании активных областей (диффузия, имплантация).
Металлизация и контакты.
Разделение пластин на кристаллы.
Сборка приборов и герметизация.
Воздействие технологических и эксплуатационных факторов при изготовлении и использовании аппаратуры.
Входной контроль полупроводниковых приборов и интегральных микросхем при изготовлении аппаратуры.
Подготовка полупроводниковых приборов и интегральных микросхем к монтажу в аппаратуре и особенности монтажа.
Расположение полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в блоках аппаратуры.
Воздействие статического электричества на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы в процессе изготовления, монтажа и эксплуатации в аппаратуре.
Воздействие тепловых и электрических режимов на приборы в составе аппаратуры.
Виды и механизмы отказов полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Классификация отказов.
Понятие механизма отказов.
Механизмы отказов металлизации в результате электромиграции.
Механизмы коррозии и окисления металлизации.
Механизмы отказов контактов.
Некоторые механизмы отказов в межэлементных соединениях на основе поликремния.
Механизмы отказов планарных структур.
Механизм пробоя в тонком окисле и эффект горячих носителей.
Механизмы отказов в результате действия ударных и вибрационных нагрузок.
Некоторые механизмы отказов при радиационных воздействиях.
Виды испытании и система испытании на надежность.
Основные принципы контроля качества приборов.
Классификация испытаний.
Планирование испытаний на надежность. Оперативная характеристика.
Неразрушающие испытания.
Контроль качества полупроводниковых приборов и интегральных микросхем по шумовым характеристикам.
Контроль полупроводниковых структур по рекомбинационному излучению.
Контроль тепловых параметров с использованием переходных тепловых характеристик.
Ускоренные испытания.
Применение жидких кристаллов для контроля приборов.
Прогнозирование надежности приборов и диагностика.
Понятие о методе распознавания образов.
Прогнозирование надежности по виду вольт-амперных характеристик.
Прогнозирование надежности по /я-характеристикам.
Диагностика интегральных микросхем с помощью тестовых структур.
Организационные особенности обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Основные принципы обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Система обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Организация сбора данных по надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Организация анализа отказов полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Контроль правильности применения полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Некоторые аспекты организации контроля параметров полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Пути повышения отказоустойчивости интегральных микросхем.
Заключение.
Список литературы.
Книга рассчитана на инженерно-технических работников, занимающихся производством полупроводниковых приборов и интегральных микросхем и их применением. Она будет полезна студентам старших курсов соответствующих специальностей. Предисловие.
Список сокращений.
Список условных обозначений физических величин.
Введение.
Основы теории надежности.
Термины и определения в области надежности.
Показатели надежности.
Математическое представление показателей надежности.
Некоторые законы распределения случайных величин, используемые в теории надежности.
Виды внешних воздействии и их классификация.
Основные этапы жизненного цикла приборов и их связь с внешними факторами.
Факторы внешних воздействий.
Факторы, связанные с научно-техническим и обслуживающим персоналом.
Конструктивно-технологические факторы.
Механические воздействия.
Общая характеристика механических воздействий на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы в составе аппаратуры.
Реакция конструктивных элементов приборов на механические нагрузки.
Влияние вибрационных воздействий. Резонансные характеристики.
Ударные воздействия и их характеристики.
Механические модели конструктивных элементов приборов и резонансные характеристики.
Климатические воздействия и агрессивные среды.
Общая характеристика климатических факторов и климатических зон.
Воздействие пониженных и повышенных температур.
Воздействие влажности.
Воздействие биологической среды и пылевых взвесей в атмосфере.
Воздействие пониженного и повышенного давления.
Радиационные воздействия.
Общая характеристика различных видов радиации.
Воздействие проникающей радиации на электрофизические параметры исходных материалов.
Воздействие излучения на параметры полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Воздействие технологических факторов на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы.
Общая характеристика технологического процесса изготовления полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Обработка исходного полупроводникового материала.
Получение и обработка полупроводниковых пластин.
Очистка поверхности пластин от загрязнений.
Эпитаксиальное наращивание монокристаллических слоев.
Защитные и маскирующие окисные слои на кремнии.
Фотолитография.
Дефекты в приборах, возникающие при формировании активных областей (диффузия, имплантация).
Металлизация и контакты.
Разделение пластин на кристаллы.
Сборка приборов и герметизация.
Воздействие технологических и эксплуатационных факторов при изготовлении и использовании аппаратуры.
Входной контроль полупроводниковых приборов и интегральных микросхем при изготовлении аппаратуры.
Подготовка полупроводниковых приборов и интегральных микросхем к монтажу в аппаратуре и особенности монтажа.
Расположение полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в блоках аппаратуры.
Воздействие статического электричества на полупроводниковые приборы и интегральные микросхемы в процессе изготовления, монтажа и эксплуатации в аппаратуре.
Воздействие тепловых и электрических режимов на приборы в составе аппаратуры.
Виды и механизмы отказов полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Классификация отказов.
Понятие механизма отказов.
Механизмы отказов металлизации в результате электромиграции.
Механизмы коррозии и окисления металлизации.
Механизмы отказов контактов.
Некоторые механизмы отказов в межэлементных соединениях на основе поликремния.
Механизмы отказов планарных структур.
Механизм пробоя в тонком окисле и эффект горячих носителей.
Механизмы отказов в результате действия ударных и вибрационных нагрузок.
Некоторые механизмы отказов при радиационных воздействиях.
Виды испытании и система испытании на надежность.
Основные принципы контроля качества приборов.
Классификация испытаний.
Планирование испытаний на надежность. Оперативная характеристика.
Неразрушающие испытания.
Контроль качества полупроводниковых приборов и интегральных микросхем по шумовым характеристикам.
Контроль полупроводниковых структур по рекомбинационному излучению.
Контроль тепловых параметров с использованием переходных тепловых характеристик.
Ускоренные испытания.
Применение жидких кристаллов для контроля приборов.
Прогнозирование надежности приборов и диагностика.
Понятие о методе распознавания образов.
Прогнозирование надежности по виду вольт-амперных характеристик.
Прогнозирование надежности по /я-характеристикам.
Диагностика интегральных микросхем с помощью тестовых структур.
Организационные особенности обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Основные принципы обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Система обеспечения надежной работы полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Организация сбора данных по надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Организация анализа отказов полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Контроль правильности применения полупроводниковых приборов и интегральных микросхем в аппаратуре.
Некоторые аспекты организации контроля параметров полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Пути повышения отказоустойчивости интегральных микросхем.
Заключение.
Список литературы.