Вид РИД
Изобретение
Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения надежности транзисторов и может быть использовано для разделения транзисторов по надежности в процессе производства, а также на входном контроле на предприятиях-изготовителях радиоэлектронной аппаратуры.
Известен способ [1] разделения полупроводниковых изделий, включающий измерение интенсивности шума до и после внешнего воздействия, и последующий отбор потенциально ненадежных изделий проводят по оценке коэффициентов увеличения интенсивности шумов каждого изделия после не менее 10 термоциклов в диапазоне допустимых крайних температур по сравнению с первоначальными значениями.
Недостатком способа является дополнительные измерения интенсивности шумов на специальном оборудовании.
Наиболее близким способом является способ [2] измерения критического напряжения питания (КНП) интегральных схем при нормальной и повышенной температуре кристалла, допустимой по техническим условиям, а отбор интегральных схем проводят по относительной величине изменения КНП, рассчитываемой по формуле:
где Екр.норм, Екр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре соответственно.
Недостатком способа является дополнительные измерения критического напряжения питания.
Предлагаемое изобретение направлено на устранение этого недостатка и повышение функциональных возможностей способа.
Предлагаемый способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов основывается на измерении коэффициента усиления транзистора в схеме с общим эмиттером при нормальной и повышенной (предельно допустимой) температурах. Определяют абсолютную разность значений коэффициента усиления при повышенной и нормальной температурах и относительное изменение коэффициента усиления от температуры. Отбраковывают транзисторы, если они удовлетворяют двум критериям:
где h21Э100°C, h21Э20°C - значения коэффициента усиления при повышенной и нормальной температуре соответственно; Δсредн - среднее значение абсолютных разностей в выборке для данного типа транзисторов; Kсредн - среднее значение коэффициента усиления в выборке для данного типа транзисторов.
Способ был опробован на 11 транзисторах типа КТ 646 (кремневые транзисторы n-p-n-типа, средней мощности). В качестве информативного параметра выбран коэффициент усиления транзистора в схеме с общим эмиттером. Значения h21Э при нормальной температуре (20°C) и повышенной (100°C), абсолютные и относительные изменения коэффициента усиления для каждого транзистора и средние значения абсолютного и относительного изменения указаны в таблице.
|
По первому критерию потенциально ненадежными транзисторами будут транзисторы №3, 6, 8, 11; по второму критерию - №1, 3, 8, 11. Таким образом, транзисторы №3, 8, 11 будут потенциально ненадежными, так как удовлетворяют обоим критериям.
Источники информации
1. Патент РФ №2289144, G01R 31/26, 2006.
2. Патент РФ №2365930, G01R 31/26, 2009.
Способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, в соответствии с которым проводят измерение коэффициента усиления транзисторов в схеме с общим эмиттером при нормальной и повышенной температурах, отличающийся тем, что для каждого транзистора сначала вычисляют значения абсолютной разности коэффициента усиления при повышенной и нормальной температурах по формуле Δ=h - h, и значения относительного изменения коэффициента усиления от температуры по формуле K=h:h, где h, h - значения коэффициента усиления при повышенной и нормальной температурах, и отбраковывают транзисторы, если они удовлетворяют одновременно двум критериям: Δ≥Δ, K≥K, где Δ - среднее значение абсолютных разностей и K - среднее значение относительного изменения в выборке для данного типа транзисторов.