JPS6383681A - 半導体装置の試験方法 - Google Patents
半導体装置の試験方法Info
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- JPS6383681A JPS6383681A JP61228125A JP22812586A JPS6383681A JP S6383681 A JPS6383681 A JP S6383681A JP 61228125 A JP61228125 A JP 61228125A JP 22812586 A JP22812586 A JP 22812586A JP S6383681 A JPS6383681 A JP S6383681A
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Landscapes
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- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置の放射線照射による誤動作を試験
するための方法に関する。
するための方法に関する。
半導体装置の誤動作の１つにソフトエラーがある。この
原因となる放射線はα線で、その発生源は、半導体装置
？構成している乳チップ、ｎ配塚。
原因となる放射線はα線で、その発生源は、半導体装置
？構成している乳チップ、ｎ配塚。
ガラス保護膜その他の材料及びこれ等をパッケージする
ためのプラスチック、セラミックその他の材料中に、ｐ
ｐｂオーダで微量に含まれているＵ（ウラン）、Ｔｈ（
）リウム）等の自然放射性物質である。Ｕ 、 Ｔｈ等
は自然崩壊によってα粒子（Ｈｅの原子核）を放射する
。そして、これ等α粒子が半導体装置に入射すると、こ
の飛程に沿って電子−正孔対を生成させる。ＭＯＳダイ
ナミックメモリでは、これらの生成された電子がメモリ
セルの空のポテンシャル井戸部に、一定以上蓄積すると
ソフトエラーが発生する。又、高速バイポーラスタチッ
クメモリでは、生成された電子が雑音電流として流れソ
フトエラーを発生させる。このようなソフトエラーは半
導体素子の高集積化、高速化に伴い増加する傾向にある
。
ためのプラスチック、セラミックその他の材料中に、ｐ
ｐｂオーダで微量に含まれているＵ（ウラン）、Ｔｈ（
）リウム）等の自然放射性物質である。Ｕ 、 Ｔｈ等
は自然崩壊によってα粒子（Ｈｅの原子核）を放射する
。そして、これ等α粒子が半導体装置に入射すると、こ
の飛程に沿って電子−正孔対を生成させる。ＭＯＳダイ
ナミックメモリでは、これらの生成された電子がメモリ
セルの空のポテンシャル井戸部に、一定以上蓄積すると
ソフトエラーが発生する。又、高速バイポーラスタチッ
クメモリでは、生成された電子が雑音電流として流れソ
フトエラーを発生させる。このようなソフトエラーは半
導体素子の高集積化、高速化に伴い増加する傾向にある
。
そこで、半導体装置のα線によるソフトエラーの評価を
行う必要が生じ、本発明の創生に至った。
行う必要が生じ、本発明の創生に至った。
この評価を行う場合、パッケージ材から自然に放射され
るα粒子だけでは、α粒子の密度が非常に小さいため試
験に長時間？要することとなる。健−って一般にはα線
密度の大きい自然放射性物質又は人工放射性物質を用い
加速試験を行っていた。
るα粒子だけでは、α粒子の密度が非常に小さいため試
験に長時間？要することとなる。健−って一般にはα線
密度の大きい自然放射性物質又は人工放射性物質を用い
加速試験を行っていた。
試験方法は、α線源から放射するα粒子を被試験半導体
装置に照射し、ソフトエラーが発生するまでの時間を測
定し、α線耐量を評価していた。しかし、α線耐量（エ
ラー発生時間ｔ）の特性は、第２図に示すように、被試
験半導体装置に入射するα粒子密度比Ｎに対し反比例の
関係１０にある。
装置に照射し、ソフトエラーが発生するまでの時間を測
定し、α線耐量を評価していた。しかし、α線耐量（エ
ラー発生時間ｔ）の特性は、第２図に示すように、被試
験半導体装置に入射するα粒子密度比Ｎに対し反比例の
関係１０にある。
この様な特性Ｐ持つ半導体装置に対し、従来では、加速
試験の評価時間ご短縮し、効率よく評価するために、放
射α粒子密度が異なった複数個の密封α線源ご用いてい
た。
試験の評価時間ご短縮し、効率よく評価するために、放
射α粒子密度が異なった複数個の密封α線源ご用いてい
た。
この種の従来技術として関連するものは、例えば特開昭
５６−４８１４６号が挙げられるが、これは主に被試験
半導体装置に入射するα粒子エネルギーのみを可変でき
る装置であり、半導体装置のα線耐量に応じて、その都
度α線源の放射密度の異なるものを複数個用意し、これ
等ご使い分けて評価していた。
５６−４８１４６号が挙げられるが、これは主に被試験
半導体装置に入射するα粒子エネルギーのみを可変でき
る装置であり、半導体装置のα線耐量に応じて、その都
度α線源の放射密度の異なるものを複数個用意し、これ
等ご使い分けて評価していた。
上記従来技術には以下のような問題点がある０被試験半
導体装置に照射するα粒子密度を変えるために複数個の
密封α線源を用いていたが、同一核種の密封α線源であ
っても、そこから放射されるα粒子エネルギーが異なる
０即ち、第３図に示すように、α粒子密度の異なる密封
α線源１１．１２では、放射されるα粒子エネルギーＥ
が、大きいモノテ中心値（ｌＥｏ Ｅ＋Ｉ）で約０．
４ （ＭｅＶ）の差がある。また、第４図に被試験半導
体装置１３，１４．１５に入射するα粒子エネルギーと
エラー発生時間の関係を示すが、同図から分かるように
エラー発生時間は照射α粒子エネルギーに依存し、０．
４ （ＭｅＶ）もの差があると、その評価結果（エラー
発生時間）が大きく異なり正確な評価２行うことができ
なかった。ここで、同一核種の密封α線源でありても、
放射α粒子エネルギーが異なるのは、α線源を密封する
ために、通常数μｍ程度のＡｕｒａの薄い膜をα粒子放
出面に設けており、この膜厚のバラツキにより、α粒子
エネルギー減衰量が興なるためである。
導体装置に照射するα粒子密度を変えるために複数個の
密封α線源を用いていたが、同一核種の密封α線源であ
っても、そこから放射されるα粒子エネルギーが異なる
０即ち、第３図に示すように、α粒子密度の異なる密封
α線源１１．１２では、放射されるα粒子エネルギーＥ
が、大きいモノテ中心値（ｌＥｏ Ｅ＋Ｉ）で約０．
４ （ＭｅＶ）の差がある。また、第４図に被試験半導
体装置１３，１４．１５に入射するα粒子エネルギーと
エラー発生時間の関係を示すが、同図から分かるように
エラー発生時間は照射α粒子エネルギーに依存し、０．
４ （ＭｅＶ）もの差があると、その評価結果（エラー
発生時間）が大きく異なり正確な評価２行うことができ
なかった。ここで、同一核種の密封α線源でありても、
放射α粒子エネルギーが異なるのは、α線源を密封する
ために、通常数μｍ程度のＡｕｒａの薄い膜をα粒子放
出面に設けており、この膜厚のバラツキにより、α粒子
エネルギー減衰量が興なるためである。
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点をなくし、
半導体装置のα線耐量を正確に評価するための方法を提
供することにある。
半導体装置のα線耐量を正確に評価するための方法を提
供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、真空室内におい
て、α線源と被試験半導体装置との間の距離２制御する
ことを特徴とする。これにより、α線源と被試験半導体
装置間の立体角を可変でき為α線源から放射するα粒子
エネルギーを一定にして、被試験半導体装置に照射する
α粒子密度のみを自由に可変することができる。
て、α線源と被試験半導体装置との間の距離２制御する
ことを特徴とする。これにより、α線源と被試験半導体
装置間の立体角を可変でき為α線源から放射するα粒子
エネルギーを一定にして、被試験半導体装置に照射する
α粒子密度のみを自由に可変することができる。
α線は、１離作用が大きく、ある物質中にα線が侵入す
ると、その物質への電離作用によって、α粒子エネルギ
ーを減衰させ、ついには消滅してしまう。α粒子がある
物質へ侵入する直前に持っているエネルギーをＥ、α粒
子が消滅するまでにン 物質中を進んだ距離を飛程ＲとするとＲＣＣＥ２の関係
にある０例えば、７Ｍｅｖのエネルギーな持つα粒子の
空気中での飛程は６国と非常に短い。ところが、真空中
では、空気分子密度が小さいため、α粒子のエネルギー
減衰は殆ど見られない。そこで、真空中（約１Ｐα）に
おいて、α線源と被試験半導体装置間の距離を制御し、
両者間における立体角を可変することにより、被試験半
導体装置に照射するα粒子密度を適宜変えられるように
した。
ると、その物質への電離作用によって、α粒子エネルギ
ーを減衰させ、ついには消滅してしまう。α粒子がある
物質へ侵入する直前に持っているエネルギーをＥ、α粒
子が消滅するまでにン 物質中を進んだ距離を飛程ＲとするとＲＣＣＥ２の関係
にある０例えば、７Ｍｅｖのエネルギーな持つα粒子の
空気中での飛程は６国と非常に短い。ところが、真空中
では、空気分子密度が小さいため、α粒子のエネルギー
減衰は殆ど見られない。そこで、真空中（約１Ｐα）に
おいて、α線源と被試験半導体装置間の距離を制御し、
両者間における立体角を可変することにより、被試験半
導体装置に照射するα粒子密度を適宜変えられるように
した。
第５図は、α線源（２４１鵡）を用い、真空中でα線源
と被試験半導体装置間の距離（ト）をパラメータとした
時のα線エネルギー分布の推移を示す。同図より、α線
エネルギー分布形状（α粒子エネルギー）を一定にして
、α粒子密度だけを可変できることが分かる。
と被試験半導体装置間の距離（ト）をパラメータとした
時のα線エネルギー分布の推移を示す。同図より、α線
エネルギー分布形状（α粒子エネルギー）を一定にして
、α粒子密度だけを可変できることが分かる。
以上述べたように、α線源と被試験半導体装置間の距離
を制御することによって、被試験半導体装置に所要のα
粒子密度なもつ放射線を照射することができる。
を制御することによって、被試験半導体装置に所要のα
粒子密度なもつ放射線を照射することができる。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は本発明による半導体装置の試験方法を実現するた
めの装置例、第５図は前記試験装置を用いて得られたα
粒子エネルギー分布（α粒子エネルギーとα粒子密度の
関係）である。
１図は本発明による半導体装置の試験方法を実現するた
めの装置例、第５図は前記試験装置を用いて得られたα
粒子エネルギー分布（α粒子エネルギーとα粒子密度の
関係）である。
第１図において、１は被試験半導体装置、２は被試験半
導体装置１から信号を取り出すためのソケット、３は被
試験半導体装置１から読出した情報を正常データと比較
し誤動作したかどうかをチェックするテスタ、４はα線
源からの放射α粒子エネルギーを検出する検出器、５は
α線源から放射されるα線エネルギー分布を分析する波
高分析装置、６はα粒子を放射するα線源、７はα線源
６と被試験半導体装置１間の距離りを適宜可変できる手
段、８はペルジャー型の真空室、９は真空室内８を真空
に引くための真空ポンプを夫々示している。尚、同図の
例では、被試験半導体装置１（ソケット２）はα線源６
の真下に位置し、その横に検出器４が配置されているが
、これ等被試験半導体装置１（ソケット２）と検出器４
との夫々の配置位置は適宜交換できるようになっている
。
導体装置１から信号を取り出すためのソケット、３は被
試験半導体装置１から読出した情報を正常データと比較
し誤動作したかどうかをチェックするテスタ、４はα線
源からの放射α粒子エネルギーを検出する検出器、５は
α線源から放射されるα線エネルギー分布を分析する波
高分析装置、６はα粒子を放射するα線源、７はα線源
６と被試験半導体装置１間の距離りを適宜可変できる手
段、８はペルジャー型の真空室、９は真空室内８を真空
に引くための真空ポンプを夫々示している。尚、同図の
例では、被試験半導体装置１（ソケット２）はα線源６
の真下に位置し、その横に検出器４が配置されているが
、これ等被試験半導体装置１（ソケット２）と検出器４
との夫々の配置位置は適宜交換できるようになっている
。
上記装置のα線源−被試験半導体装置の距離可変手段７
を用い、α線源６と被試験半導体装置１間の距離りをパ
ラメータとして、α粒子エネルギー分布を測定した結果
を第５図に示す。同図より距離りが大きくなるに従い、
α粒子エネルギーを一定にして、α粒子密度のみ減少し
ていることがわかる。以上述べたように、本実施例によ
れば、照射α粒子エネルギーを一定にして、照射α粒子
密度のみご可変することができ、被試験半導体装置のソ
フトエラー評価を従来よりも正確に評価できる。
を用い、α線源６と被試験半導体装置１間の距離りをパ
ラメータとして、α粒子エネルギー分布を測定した結果
を第５図に示す。同図より距離りが大きくなるに従い、
α粒子エネルギーを一定にして、α粒子密度のみ減少し
ていることがわかる。以上述べたように、本実施例によ
れば、照射α粒子エネルギーを一定にして、照射α粒子
密度のみご可変することができ、被試験半導体装置のソ
フトエラー評価を従来よりも正確に評価できる。
本発明によれば、従来に比べ簡単な方法で、１個のα線
源からα粒子エネルギーを一定にして、任意のα粒子密
度を得ることができ、被試験半導体装置のソフトエラー
を従来よりも正確に評価することができる。
源からα粒子エネルギーを一定にして、任意のα粒子密
度を得ることができ、被試験半導体装置のソフトエラー
を従来よりも正確に評価することができる。
第１図は本発明の一実施例に係る試験装置を示す図、第
２図はα粒子密度とエラー発生時間の関係図、第３図は
α粒子密度の異なる２個の密封α線源から放射されるα
線エネルギー分布を示す図。 第４図はα粒子エネルギーとエラー発生時間の関係？示
す図、第５図はα線源−被試験半導体装置間の距離りを
パラメータとした時のα線エネルギー分布図である。 １・・・被試験半導体装置 ６・・・α線源 ７・・・α線源−被試験半導体装置間の距離可変手段９
・・・真空チヤンバ （′ 代理人弁理＋ 小 川 勝 塙−第 １ 図 ６人線源 ｑ 告空巧家ンバ 第 ２ 図 粥Ｊ図 塔 ＋ 図 ダ粒子エネルキ゛−（ＭｅＶ）
２図はα粒子密度とエラー発生時間の関係図、第３図は
α粒子密度の異なる２個の密封α線源から放射されるα
線エネルギー分布を示す図。 第４図はα粒子エネルギーとエラー発生時間の関係？示
す図、第５図はα線源−被試験半導体装置間の距離りを
パラメータとした時のα線エネルギー分布図である。 １・・・被試験半導体装置 ６・・・α線源 ７・・・α線源−被試験半導体装置間の距離可変手段９
・・・真空チヤンバ （′ 代理人弁理＋ 小 川 勝 塙−第 １ 図 ６人線源 ｑ 告空巧家ンバ 第 ２ 図 粥Ｊ図 塔 ＋ 図 ダ粒子エネルキ゛−（ＭｅＶ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空室内で放射線源と被試験半導体装置との間の距
離を適宜可変するように制御し、該被試験半導体装置に
所望の放射粒子密度を有する放射線を照射するようにし
たことを特徴とする半導体装置の試験方法。 ２、該放射線源が、α線源であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の半導体装置の試験方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228125A JPS6383681A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 半導体装置の試験方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61228125A JPS6383681A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 半導体装置の試験方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6383681A true JPS6383681A (ja) | 1988-04-14 |
Family
ID=16871604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61228125A Pending JPS6383681A (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 半導体装置の試験方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6383681A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170033989A (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-28 | 삼성전자주식회사 | 반도체 테스트 장치 및 방법과 데이터 분석 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5930081A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-17 | Japan Atom Energy Res Inst | 校正用多線源選択型照射装置 |
| JPS61142473A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-06-30 | Hitachi Ltd | 半導体装置の試験装置 |
-
1986
- 1986-09-29 JP JP61228125A patent/JPS6383681A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5930081A (ja) * | 1982-08-12 | 1984-02-17 | Japan Atom Energy Res Inst | 校正用多線源選択型照射装置 |
| JPS61142473A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-06-30 | Hitachi Ltd | 半導体装置の試験装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20170033989A (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-28 | 삼성전자주식회사 | 반도체 테스트 장치 및 방법과 데이터 분석 장치 |
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