Учебное пособие. — М.: МАКС Пресс, 2008. — 404 с.
В учебном пособии на основе современных физических представлений
освещаются основы надежности интегральных схем (ИС). Большое
внимание уделено методам повышения надежности выпускаемых партий ИС
как в процессе изготовления, так и в процессе отбраковочных
испытаний. Рассмотрены дефекты, возникающие в ИС при воздействии
электростатических зарядов и радиации.
Издание соответствует требованиям государственного стандарта по направлению 210100 "Электроника и микроэлектроника", специальности "Микроэлектроника и твердотельная электроника". Основные понятия теории качества и надежности
Критерии и количественные показатели надежности
Зависимости между основными характеристиками надежности
Примеры решения задач по надежности
Общее представление об отказах интегральных схем
Физическая модель отказов
Механизмы внезапных и постепенных отказов
Структурные дефекты компонентов БИС
Общие дефекты в твердых телах
Дефекты к кремниевой подложке
Механизм образования "отрицательных нитиевидных кристаллов"
Растворения кремния алюминием
Дефекты пленок поликристаллического кремния
Нитиевидные кристаллы
Рост аморфных нитей
Дефекты структуры диэлектрических слоев
Локализованные дефекты структуры и состава диэлектрических слоев
Химические и физические нелокализованные дефекты
Механизмы отказов интегральных схем и их компонентов
Механизмы внезапных отказов диодов и биполярных транзисторов
Постепенные отказы диодов и биполярных транзисторов ИС
Отказы пассивных элементов ИС
Механизмы отказов МДП ИС
Механизмы катастрофических отказов МДП транзисторов
Механизмы постепенных отказов МДП транзисторов
Электрическое старение тонких пленок SiO2
Примеры причин отказов
Самоустраняющиеся отказы
Разрушение кремниевых кристаллов БИС после монтажа металлокерамические корпуса
Дефекты металлизации на кристалле ИС
Виды дефектов внутренних соединений интегральных схем
Коррозия алюминиевой металлизации кремниевых ИС
Механизмы коррозии алюминия на кристалле ИС
Примеры возникновения коррозионных отказов металлизации
Коррозия алюминиевой металлизации из-за неправильного выбора последовательности технологических операций
Коррозия алюминиевой металлизации из-за несовершенства метода контроля герметичности
Коррозия алюминиевой металлизации из-за загрязнения корпусов
Коррозия алюминиевой металлизации из-за загрязнения корпусов
Коррозия алюминиевой металлизации из-за неконтролируемого содержания фосфора в фосфоросиликатном стекле
Коррозия алюминиевой металлизации ИС в пластмассовых копусаз из-за попадания травителей
Отбраковочные испытания как средство повышения надежности партий ИС
Состав отбраковочных испытаний
Электротренировка
Электротемотренировка
Термотренировка
Продолжительность тренировок
Анализ данных по результатам тренировки
Эффективность отбраковочных испытаний для выявления ИС с дефектами внешнего вида кристаллов
Повышение надежности ППИ методом выравнивающей технологии
Модели процессов отказов ИС
Модель нагрузка-прочность
Модель накопления нагрузки
Влияние длительного воздействия температуры ненадежность термокомпрессионных соединений
Воздействие электростатических зарядов на полупроводниковые изделия
Природа возникновения электростатических зарядов при производстве полупроводниковых изделий
Результаты воздействия электростатических разрядов на полупроводниковые изделия
Коллективные и индивидуальные меры защиты от воздействий статических зарядов
Конструктивно технологические методы повышения стойкости ИС к воздействию ЭСР
Встроенная защита МДП ИС
Схемы защиты МДП ИС
Схемы защиты используемые в отечественной электронной промышленности
Встроенная защита биполярных ИС от воздействия ЭСР
Особенности встроенной защиты БиКМПОП ИС
Влияние радиации на ИС
Источники радиации
Радиационные повреждения в кремниевых ИС
Влияние радиации на биполярные ИС
Влияние радиации на МДП схемы
Воздействие рентгеновского изучения на ИС
Влияние конструктивно технологических факторов радиационную стойкость ИС
Статистические и графические методы исследования качества и надежности ИС
Издание соответствует требованиям государственного стандарта по направлению 210100 "Электроника и микроэлектроника", специальности "Микроэлектроника и твердотельная электроника". Основные понятия теории качества и надежности
Критерии и количественные показатели надежности
Зависимости между основными характеристиками надежности
Примеры решения задач по надежности
Общее представление об отказах интегральных схем
Физическая модель отказов
Механизмы внезапных и постепенных отказов
Структурные дефекты компонентов БИС
Общие дефекты в твердых телах
Дефекты к кремниевой подложке
Механизм образования "отрицательных нитиевидных кристаллов"
Растворения кремния алюминием
Дефекты пленок поликристаллического кремния
Нитиевидные кристаллы
Рост аморфных нитей
Дефекты структуры диэлектрических слоев
Локализованные дефекты структуры и состава диэлектрических слоев
Химические и физические нелокализованные дефекты
Механизмы отказов интегральных схем и их компонентов
Механизмы внезапных отказов диодов и биполярных транзисторов
Постепенные отказы диодов и биполярных транзисторов ИС
Отказы пассивных элементов ИС
Механизмы отказов МДП ИС
Механизмы катастрофических отказов МДП транзисторов
Механизмы постепенных отказов МДП транзисторов
Электрическое старение тонких пленок SiO2
Примеры причин отказов
Самоустраняющиеся отказы
Разрушение кремниевых кристаллов БИС после монтажа металлокерамические корпуса
Дефекты металлизации на кристалле ИС
Виды дефектов внутренних соединений интегральных схем
Коррозия алюминиевой металлизации кремниевых ИС
Механизмы коррозии алюминия на кристалле ИС
Примеры возникновения коррозионных отказов металлизации
Коррозия алюминиевой металлизации из-за неправильного выбора последовательности технологических операций
Коррозия алюминиевой металлизации из-за несовершенства метода контроля герметичности
Коррозия алюминиевой металлизации из-за загрязнения корпусов
Коррозия алюминиевой металлизации из-за загрязнения корпусов
Коррозия алюминиевой металлизации из-за неконтролируемого содержания фосфора в фосфоросиликатном стекле
Коррозия алюминиевой металлизации ИС в пластмассовых копусаз из-за попадания травителей
Отбраковочные испытания как средство повышения надежности партий ИС
Состав отбраковочных испытаний
Электротренировка
Электротемотренировка
Термотренировка
Продолжительность тренировок
Анализ данных по результатам тренировки
Эффективность отбраковочных испытаний для выявления ИС с дефектами внешнего вида кристаллов
Повышение надежности ППИ методом выравнивающей технологии
Модели процессов отказов ИС
Модель нагрузка-прочность
Модель накопления нагрузки
Влияние длительного воздействия температуры ненадежность термокомпрессионных соединений
Воздействие электростатических зарядов на полупроводниковые изделия
Природа возникновения электростатических зарядов при производстве полупроводниковых изделий
Результаты воздействия электростатических разрядов на полупроводниковые изделия
Коллективные и индивидуальные меры защиты от воздействий статических зарядов
Конструктивно технологические методы повышения стойкости ИС к воздействию ЭСР
Встроенная защита МДП ИС
Схемы защиты МДП ИС
Схемы защиты используемые в отечественной электронной промышленности
Встроенная защита биполярных ИС от воздействия ЭСР
Особенности встроенной защиты БиКМПОП ИС
Влияние радиации на ИС
Источники радиации
Радиационные повреждения в кремниевых ИС
Влияние радиации на биполярные ИС
Влияние радиации на МДП схемы
Воздействие рентгеновского изучения на ИС
Влияние конструктивно технологических факторов радиационную стойкость ИС
Статистические и графические методы исследования качества и надежности ИС