RU2490656C2 - Method for sorting out of potentially unreliable transistors - Google Patents

Method for sorting out of potentially unreliable transistors Download PDF

Info

Publication number
RU2490656C2
RU2490656C2 RU2010121306/28A RU2010121306A RU2490656C2 RU 2490656 C2 RU2490656 C2 RU 2490656C2 RU 2010121306/28 A RU2010121306/28 A RU 2010121306/28A RU 2010121306 A RU2010121306 A RU 2010121306A RU 2490656 C2 RU2490656 C2 RU 2490656C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transistors
normal
gain
average
values
Prior art date
Application number
RU2010121306/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010121306A (en
Inventor
Митрофан Иванович Горлов
Дмитрий Юрьевич Смирнов
Екатерина Александровна Золотарева
Дмитрий Михайлович Жуков
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет"
Priority to RU2010121306/28A priority Critical patent/RU2490656C2/en
Publication of RU2010121306A publication Critical patent/RU2010121306A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2490656C2 publication Critical patent/RU2490656C2/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Bipolar Integrated Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: coefficient of resistors amplification is measured in a common-emitter circuit at normal and high temperature. Absolute difference value Δ=h21e100°C-h21e20°C and values of relative change in amplification coefficient K= h21e100°C/h21e20°C are calculated for each transistor; h21e100°C, h21e20°C are values of amplification coefficient at high and normal temperature respectively. Transistors are sorted out when they meat two criteria simultaneously: Δ≥Δav; K≥Kav, where Δav and Kav are average values of absolute difference and relative change in retrieval for this type of transistors.
EFFECT: simplifying and enlarging functional capabilities.
1 tbl

Description

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.The invention relates to microelectronics, and in particular to methods for ensuring the reliability of transistors and can be used to separate transistors according to reliability during the production process, as well as at input control at manufacturers of electronic equipment.

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.The known method [1] of separation of semiconductor products, including measuring the intensity of noise before and after external exposure, and the subsequent selection of potentially unreliable products is carried out by assessing the coefficients of increasing the noise intensity of each product after at least 10 thermal cycles in the range of permissible extreme temperatures compared to the initial values.

Недостатком способа является дополнительные измерения интенсивности шумов на специальном оборудовании.The disadvantage of this method is the additional measurement of the intensity of noise on special equipment.

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:The closest method is the method [2] for measuring the critical supply voltage (KNI) of integrated circuits at normal and elevated crystal temperatures, acceptable by technical conditions, and the selection of integrated circuits is carried out according to the relative magnitude of the change in KNI calculated by the formula:

К = Е к р . н о р м Е к р . п о в 1

Figure 00000001
TO = E to R . n about R m E to R . P about at - one
Figure 00000001

где Екр.норм, Екр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре соответственно.where E cr.norm , E cr.pov - values of the critical supply voltage at normal and elevated temperatures, respectively.

Недостатком способа является дополнительные измерения критического напряжения питания.The disadvantage of this method is the additional measurement of the critical supply voltage.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение этого недостатка и повышение функциональных возможностей способа.The present invention aims to eliminate this drawback and increase the functionality of the method.

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:The proposed method for rejecting potentially unreliable transistors is based on measuring the gain of the transistor in a circuit with a common emitter at normal and elevated (maximum permissible) temperatures. The absolute difference between the gain values at elevated and normal temperatures and the relative change in gain from temperature are determined. Reject transistors if they satisfy two criteria:

Δ = h 21 Э 100 ° С h 21 Э 20 ° С Δ с р е д н

Figure 00000002
Δ = h 21 E one hundred ° FROM - h 21 E twenty ° FROM Δ from R e d n
Figure 00000002

К = h 21 Э 100 ° С h 21 Э 20 ° С К с р е д н

Figure 00000003
TO = h 21 E one hundred ° FROM h 21 E twenty ° FROM TO from R e d n
Figure 00000003

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.where h 21Э100 ° C , h 21Э20 ° C - gain values at elevated and normal temperatures, respectively; Δ average - the average value of the absolute differences in the sample for a given type of transistor; K average - the average value of the gain in the sample for a given type of transistor.

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.The method was tested on 11 transistors of the type KT 646 (silicon transistors of npn type, medium power). The gain of the transistor in the circuit with a common emitter is selected as an informative parameter. Values of h 21E at normal temperature (20 ° C) and elevated (100 ° C), absolute and relative changes in gain for each transistor, and average values of absolute and relative changes are shown in the table.

ТаблицаTable № транзистораTransistor number h21Э приh 21E at Δ = h 21 Э 100 ° С h 21 Э 20 ° С

Figure 00000004
Δ = h 21 E one hundred ° FROM - h 21 E twenty ° FROM
Figure 00000004
К = h 21 Э 100 ° С h 21 Э 20 ° С
Figure 00000005
TO = h 21 E one hundred ° FROM h 21 E twenty ° FROM
Figure 00000005
20°C20 ° C 100°C100 ° C 1one 7676 150150 7474 1,971.97 22 100one hundred 187187 8787 1,871.87 33 134134 289289 155155 2,162.16 4four 156156 251251 9595 1,611,61 55 104104 177177 7373 1,71.7 66 192192 318318 126126 1,661.66 77 147147 240240 9393 1,631,63 88 134134 267267 133133 1,991.99 99 123123 204204 8181 1,661.66 1010 118118 187187 6969 1,581,58 11eleven 130130 265265 135135 2,042.04 Δсредн=102Δ average = 102 Kсредн=1,89K average = 1.89

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.According to the first criterion, transistors No. 3, 6, 8, 11 will be potentially unreliable transistors; according to the second criterion - No. 1, 3, 8, 11. Thus, transistors No. 3, 8, 11 will be potentially unreliable, since they satisfy both criteria.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2289144, G01R 31/26, 2006.1. RF patent No. 2289144, G01R 31/26, 2006.

2. Патент РФ №2365930, G01R 31/26, 2009.2. RF patent No. 2365930, G01R 31/26, 2009.

Claims (1)

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=h21Э100°C - h21Э20°C, и значения относительного изменения коэффициента усиления от температуры по формуле K=h21Э100°C:h21Э20°C, где h21Э100°С, h21Э20°С - значения коэффициента усиления при повышенной и нормальной температурах, и отбраковывают транзисторы, если они удовлетворяют одновременно двум критериям: Δ≥Δсредн, K≥Kсредн, где Δсредн - среднее значение абсолютных разностей и Kсредн - среднее значение относительного изменения в выборке для данного типа транзисторов. A method for rejecting potentially unreliable transistors, in accordance with which the gain of the transistors is measured in a circuit with a common emitter at normal and elevated temperatures, characterized in that for each transistor, the absolute difference of the gain at elevated and normal temperatures is first calculated by the formula Δ = h 21E100 ° C - h 21E20 ° C, and the value of the relative change of the gain of the temperature according to the formula K = h 21E100 ° C: h 21E20 ° C, where h 21E100 ° C, h 21E20 ° C - coefficient values Wuxi eniya at normal and elevated temperatures, and transistors discarded if they meet simultaneously two criteria: Δ≥Δ average, K≥K avg where Δ avg - average value of the absolute difference and the average K - average value of the relative change in the sample for this type transistors .
RU2010121306/28A 2010-05-25 2010-05-25 Method for sorting out of potentially unreliable transistors RU2490656C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121306/28A RU2490656C2 (en) 2010-05-25 2010-05-25 Method for sorting out of potentially unreliable transistors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121306/28A RU2490656C2 (en) 2010-05-25 2010-05-25 Method for sorting out of potentially unreliable transistors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010121306A RU2010121306A (en) 2011-11-27
RU2490656C2 true RU2490656C2 (en) 2013-08-20

Family

ID=45317859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010121306/28A RU2490656C2 (en) 2010-05-25 2010-05-25 Method for sorting out of potentially unreliable transistors

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2490656C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739480C1 (en) * 2020-05-20 2020-12-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук Method of comparative evaluation of batches of transistors by quality and reliability

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368425A (en) * 1980-11-24 1983-01-11 Dbx, Inc. System for and method of testing transistors
SU1049837A1 (en) * 1981-09-29 1983-10-23 Предприятие П/Я А-1589 Method of rejecting transistors
SU1239658A1 (en) * 1984-06-01 1986-06-23 Московский Лесотехнический Институт Method of rejecting inreliable complementary metal-oxide semiconductor integrated circuits
RU2234163C1 (en) * 2003-04-07 2004-08-10 Воронежский государственный технический университет Method for detecting a priori defective transistors
RU2276378C1 (en) * 2004-10-06 2006-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for screening potentially unreliable integral circuits
JP2009069058A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Toyota Motor Corp Method and device for inspecting transistor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4368425A (en) * 1980-11-24 1983-01-11 Dbx, Inc. System for and method of testing transistors
SU1049837A1 (en) * 1981-09-29 1983-10-23 Предприятие П/Я А-1589 Method of rejecting transistors
SU1239658A1 (en) * 1984-06-01 1986-06-23 Московский Лесотехнический Институт Method of rejecting inreliable complementary metal-oxide semiconductor integrated circuits
RU2234163C1 (en) * 2003-04-07 2004-08-10 Воронежский государственный технический университет Method for detecting a priori defective transistors
RU2276378C1 (en) * 2004-10-06 2006-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" Method for screening potentially unreliable integral circuits
JP2009069058A (en) * 2007-09-14 2009-04-02 Toyota Motor Corp Method and device for inspecting transistor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739480C1 (en) * 2020-05-20 2020-12-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук Method of comparative evaluation of batches of transistors by quality and reliability

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010121306A (en) 2011-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2562932B1 (en) Integrated circuit
US7623979B2 (en) Calibration of tester and testboard by golden sample
US20030123520A1 (en) Temperature detector
RU2490656C2 (en) Method for sorting out of potentially unreliable transistors
CN101655395B (en) Temperature measurement system and temperature measurement method
Devarakond et al. Concurrent device/specification cause–effect monitoring for yield diagnosis using alternate diagnostic signatures
RU2365930C1 (en) Method of selecting highly reliable integrated circuits
US20070072315A1 (en) Method and system for reliability similarity of semiconductor devices
US20090251223A1 (en) Techniques for characterizing performance of transistors in integrated circuit devices
CN116087619A (en) Method for testing on-resistance
Abdallah et al. True non-intrusive sensors for RF built-in test
CN101795060B (en) Method for quickly evaluating reliability of hybrid integrated circuit DC/DC convertor
US7106083B2 (en) Testing system and testing method for DUTs
US7471098B2 (en) Testing device and method for an integrated circuit
CN111948519A (en) Method for controlling high-temperature test needle mark of wafer
Zjajo et al. Evaluation of signature-based testing of RF/analog circuits
RU2739480C1 (en) Method of comparative evaluation of batches of transistors by quality and reliability
US20110172941A1 (en) Screening apparatus, screening method, and program
US10817644B2 (en) Circuit and method for design of RF integrated circuits for process control monitoring
RU2511633C2 (en) Method of screening low-quality semiconductor articles from batches of high-reliability articles
US7078887B1 (en) PLL loop filter capacitor test circuit and method for on chip testing of analog leakage of a circuit
RU2529675C2 (en) Method of sorting integrated circuits according to reliability
CN113030711B (en) Power amplifier chip, chip testing system and method
CN110658436A (en) Characterization method for MOS transistor performance degradation under radio frequency stress
CN112462243B (en) Automatic programming method of open-short circuit test system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130805