RU2348941C1 - Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик - Google Patents
Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик Download PDFInfo
- Publication number
- RU2348941C1 RU2348941C1 RU2007124101/28A RU2007124101A RU2348941C1 RU 2348941 C1 RU2348941 C1 RU 2348941C1 RU 2007124101/28 A RU2007124101/28 A RU 2007124101/28A RU 2007124101 A RU2007124101 A RU 2007124101A RU 2348941 C1 RU2348941 C1 RU 2348941C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- voltage
- values
- semi
- derivatives
- samples
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано в технологии изготовления полупроводниковых изделий (ППИ), а также для анализа изделий, отказавших у потребителя. Технический результат: повышение точности диагностики и расширение функциональных возможностей контроля ППИ. Сущность: измеряют вольт-амперную характеристику (ВАХ), вычисляют первую и вторую производные ВАХ при нормальной (+25±5°С) и повышенной температуре (50-125)°С. Начало лавинного пробоя определяют по резкому возрастанию величин первой и второй производных ВАХ. Определяют максимальное значение второй производной ВАХ в области развития лавинного пробоя и напряжения Uпроб.мин и Uпроб.макс, в котором величина второй производной имеет максимальное значение. По величине коэффициента , где δUпроб.25 - относительный разброс значений пробивных напряжений при температуре +25°С, δUпроб.Т - относительный разброс значений пробивных напряжений при повышенной температуре, определяют полупроводниковые изделия с повышенной надежностью и потенциально ненадежные. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано в технологии изготовления полупроводниковых изделий (ППИ) (диодов, транзисторов, интегральных схем), а также для анализа изделий, отказавших у потребителя.
Известно множество диагностических методов контроля качества и надежности ППИ (низкочастотный шум, интегральные вольт-амперные характеристики (ВАХ), m-характеристики и др.) [1]. Преимуществом диагностического метода с использованием производных ВАХ является простота его реализации и выявление следующих диагностических параметров и характеристик:
- неоднородность лавинного пробоя р-n-перехода;
- режим возникновения теплового вторичного пробоя р-n-перехода;
- неравномерность токораспределения и режима образования горячего пятна;
- последовательное сопротивление р-n-перехода.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, приведенный в источнике [2], принятый за прототип.
В способе-прототипе неоднородность лавинного пробоя р-n-перехода определяется по первой и второй производным ВАХ. Оценку технического ППИ состояния проводят путем сопоставления измеренных значений параметров неоднородности лавинного пробоя с их допустимыми значениями. При неоднородном лавинном пробое р-n-переходов изделия являются потенциально ненадежными, если уровень неоднородности пробоя превышает допустимые значения
δUпроб.>δUпроб.макс.,
где δUпроб.макс. - максимально допустимое значение параметра неоднородности, определяемое по результатам контрольных испытаний.
Недостатком предложенного способа является его малая информативность и достоверность.
Цель изобретения - повышение точности диагностики и увеличение функциональных возможностей контроля ППИ с использованием производных вольт-амперных характеристик.
Цель достигается вычислением производных ВАХ до и после воздействия внешнего дестабилизирующего фактора, например температуры, в поле значений, допустимых по техническим условиям на данное ППИ.
Для устранения указанного недостатка в способе диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик, включающем измерение производных вольт-амперных характеристик при нормальной и повышенной температуре, допустимой по техническим условиям, вычисление относительного разброса значений пробивных напряжений
δUпроб.=ΔUпроб./Uпроб.,
где Uпроб. - напряжение возникновения лавинного пробоя;
ΔUпроб. - абсолютный разброс значений пробивных напряжений локальных участков р-n-перехода, согласно изобретению по величине коэффициента ,
где δUпроб.25 - относительный разброс значений пробивных напряжений при температуре +25°С;
δUпроб.Т - относительный разброс значений пробивных напряжений при повышенной температуре,
определяют полупроводниковые изделия с повышенной надежностью и потенциально ненадежные.
Предлагаемый способ заключается в следующем.
Измеряют ВАХ, вычисляют первую и вторую производные ВАХ при нормальной (25±5°С) и повышенной температуре (50÷125°С). Начало лавинного пробоя определяют по резкому возрастанию величин первой и второй производных ВАХ. Определяют максимальное значение второй производной ВАХ в области развития лавинного пробоя и напряжения Uпроб.мин. и Uпроб.макс., в котором величина второй производной имеет максимальное значение (см. чертеж).
Для количественной оценки неоднородности лавинного пробоя по второй производной вычисляют следующие параметры:
- абсолютный разброс значений пробивных напряжений локальных участков р-n-перехода
ΔUпроб.=Uпроб.макс.-Uпроб.мин.;
- относительный разброс значений пробивных напряжений локальных участков р-n-перехода
δUпроб.=ΔUпроб./Uпроб.,
где ΔUпроб. - величина пробивного напряжения р-n-перехода.
где δUпроб.25 - относительный разброс значений пробивных напряжений при температуре 25°С;
δUпроб.Т - относительный разброс значений пробивных напряжений при повышенной температуре,
определяют потенциальную надежность ППИ.
При К≥Кмакс - изделие потенциально ненадежно, а при К=0 - изделие обладает повышенной надежностью, где Кмакс - максимально допустимое значение коэффициента, определенное по результатам контрольных испытаний для каждого типа полупроводниковых изделий.
Источники информации
1. Горлов М.И., Ануфриев Л.П., Бордюжа О.Л. Обеспечение и повышение надежности полупроводниковых приборов и интегральных схем в процессе серийного производства. Минск, 1997 г., 390 с.
2. Горлов М.И., Емельянов В.А., Ануфриев Д.Л. Технологические отбраковочные и диагностические испытания полупроводниковых изделий. Минск, 2006 г., 368 с.
Claims (1)
- Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольтамперных характеристик, включающий измерение производных вольт-амперных характеристик при нормальной и повышенной температуре, допустимой по техническим условиям, вычисление относительного разброса значений пробивных напряжений
δUпроб=ΔUпроб/Uпроб,
где Uпроб - напряжение возникновения лавинного пробоя;
ΔUпроб - абсолютный разброс значений пробивных напряжений локальных участков р-n-перехода,
отличающийся тем, что по величине коэффициента
,
где δUпроб.25 - относительный разброс значений пробивных напряжений при температуре 25°С;
δUпроб.Т - относительный разброс значений пробивных напряжений при повышенной температуре, допустимой по техническим условиям,
определяют полупроводниковые изделия с повышенной надежностью и потенциально ненадежные.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124101/28A RU2348941C1 (ru) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007124101/28A RU2348941C1 (ru) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2348941C1 true RU2348941C1 (ru) | 2009-03-10 |
Family
ID=40528755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007124101/28A RU2348941C1 (ru) | 2007-06-26 | 2007-06-26 | Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2348941C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU184633U1 (ru) * | 2018-06-04 | 2018-11-01 | Акционерное общество "ПРОТОН-ЭЛЕКТРОТЕКС" | Установка для испытания лавинных диодов на стойкость к воздействию ударной мощности обратных потерь |
RU2694169C1 (ru) * | 2018-12-21 | 2019-07-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Способ определения предельной величины блокирующего напряжения силовых транзисторов |
-
2007
- 2007-06-26 RU RU2007124101/28A patent/RU2348941C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОРЛОВ М.И. и др. Обеспечение и повышение надежности полупроводниковых приборов и интегральных схем в процессе серийного производства. - Минск, 1997, с.307-313. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU184633U1 (ru) * | 2018-06-04 | 2018-11-01 | Акционерное общество "ПРОТОН-ЭЛЕКТРОТЕКС" | Установка для испытания лавинных диодов на стойкость к воздействию ударной мощности обратных потерь |
RU2694169C1 (ru) * | 2018-12-21 | 2019-07-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Способ определения предельной величины блокирующего напряжения силовых транзисторов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7327148B2 (en) | Method for using internal semiconductor junctions to aid in non-contact testing | |
US10340849B2 (en) | Diagnosis system and diagnosis method for photovoltaic power generation system | |
WO2005121823A1 (ja) | バーンイン装置の状態診断方法 | |
JP2005134255A (ja) | 試験装置、良否判定基準設定装置、試験方法及び試験プログラム | |
US20100315114A1 (en) | Semiconductor device with test structure and semiconductor device test method | |
US10504807B2 (en) | Time temperature monitoring system | |
JP4507379B2 (ja) | Cmos集積回路の良品判定方法 | |
RU2348941C1 (ru) | Способ диагностики полупроводниковых изделий по производным вольт-амперных характеристик | |
US9726713B2 (en) | Testing method and testing system for semiconductor element | |
CN101587162A (zh) | 检测半导体器件热载流子效应的方法 | |
CN109308395B (zh) | 基于lof-knn算法的晶圆级空间测量参数异常识别方法 | |
CN112945418B (zh) | 集成芯片的测温装置及测温方法 | |
Ozhikenov et al. | Development of technologies, methods and devices of the functional diagnostics of microelectronic sensors parts and components | |
Roussel et al. | Accurate and robust noise-based trigger algorithm for soft breakdown detection in ultra thin oxides | |
US7859288B2 (en) | Test apparatus and test method for testing a device based on quiescent current | |
CN104122492A (zh) | 一种预测半导体器件寿命的工作电压的方法 | |
RU2617148C1 (ru) | Способ тестирования светодиода | |
US20050125711A1 (en) | Method and system for defect evaluation using quiescent power plane current (IDDQ) voltage linearity | |
EP0219266A1 (en) | Method for evaluating the breakdown time of an insulating film | |
US7315974B2 (en) | Method for detecting faults in electronic devices, based on quiescent current measurements | |
JP2015152515A (ja) | 半導体集積回路故障診断方法 | |
CN115597653B (zh) | 一种半导体质量检测设备的智能识别方法及系统 | |
EP1367403B1 (en) | A method for detecting faults in electronic devices, based on quiescent current measurements | |
Koktavy et al. | Solar cells noise diagnostic and LBIC comparison | |
Spataru | Characterization and Diagnostics for Photovoltaic Modules and Arrays |