RU2739480C1 - Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности - Google Patents
Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2739480C1 RU2739480C1 RU2020117907A RU2020117907A RU2739480C1 RU 2739480 C1 RU2739480 C1 RU 2739480C1 RU 2020117907 A RU2020117907 A RU 2020117907A RU 2020117907 A RU2020117907 A RU 2020117907A RU 2739480 C1 RU2739480 C1 RU 2739480C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- transistors
- sample
- reliability
- current transfer
- transfer coefficient
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
- G01R31/2607—Circuits therefor
- G01R31/2608—Circuits therefor for testing bipolar transistors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
- G01R31/2607—Circuits therefor
- G01R31/2608—Circuits therefor for testing bipolar transistors
- G01R31/2616—Circuits therefor for testing bipolar transistors for measuring noise
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых транзисторов, и может быть использовано для сравнительной оценки качества и надежности партий транзисторов одного типа как на этапе производства, так и на входном контроле на предприятиях - изготовителях радиоэлектронной аппаратуры. Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности состоит в том, что подготавливают одинаковые по численности выборки партий транзисторов, измеряют коэффициент передачи тока транзисторов в схеме с общим эмиттером при нормальной температуре около 20°С, затем проводят испытание транзисторов на безотказность в течение приблизительно 100 часов при повышенной температуре и измеряют коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером при повышенной температуре, далее после выдержки транзисторов в течение по крайней мере 24 часов при нормальных условиях вновь измеряют коэффициент передачи тока транзисторов в схеме с общим эмиттером при нормальной температуре, по результатам выполненных измерений рассчитывают значения относительного изменения коэффициента передачи тока транзисторов сразу после их испытаний на безотказность К1 и после выдержки при нормальных условиях К2, затем в каждой выборке транзисторов вычисляют произведение П1 значений К1 всех транзисторов в выборке и произведение П2 значений К2 всех транзисторов в выборке, на основании измерений и расчетов как более качественная и надежная партия транзисторов оценивается партия транзисторов с наименьшими значениями произведений П1 и П2 соответствующей выборки транзисторов. Изобретение обеспечивает отбраковку потенциально ненадежных транзисторов без разрушающих воздействий. 2 табл.
Description
Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых транзисторов, и может быть использовано для сравнительной оценки качества и надежности партий транзисторов одного типа как на этапе производства, так и на входном контроле на предприятиях - изготовителях радиоэлектронной аппаратуры.
Известен способ (Патент РФ №2226698, опубл. 10.04.2004) сравнительной оценки надежности партий транзисторов, в соответствии с которым при выборочных испытаниях партий транзисторов воздействием электростатических разрядов на каждый транзистор выборки подают электростатические разряды потенциалом вдвое большим допустимого по техническим условиям, каждый раз повышая его на 20-30 В до появления параметрического или катастрофического отказа.
Недостаток данного способа - испытания являются разрушающими.
Наиболее близким к заявляемому является способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов по патенту РФ №2490656, опубл. 20.08.2013. Для осуществления этого способа в качестве информативного параметра выбран коэффициент передачи тока транзистора в схеме с общим эмиттером. В соответствии со способом у всех транзисторов данной выборки проводят измерения коэффициента передачи тока транзисторов в схеме с общим эмиттером при нормальной h21Э20°C и повышенной h21Э100°С температуре, вычисляют их абсолютную разность и отношение и отбраковывают те транзисторы, которые одновременно удовлетворяют двум критериям:
где Δсред и Ксред - средние по выборке значения абсолютной разности коэффициента передачи тока при повышенной и нормальной температуре и его относительного изменения от температуры. Недостаток данного способа - испытания являются разрушающими.
Изобретение направлено на устранение указанных недостатков и обеспечение неразрушающих воздействий при отбраковке потенциально ненадежных транзисторов. Поставленная задача достигается заявляемым способом.
Предлагается способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности, включающий измерение коэффициента передачи тока транзисторов в схеме с общим эмиттером в выборке партии транзисторов, отличающийся тем, что подготавливают одинаковые по численности выборки транзисторов из двух и более партий транзисторов, измеряют коэффициент передачи тока h21ЭН транзисторов при нормальной температуре около 20°С, затем проводят испытание транзисторов на безотказность в течение приблизительно 100 часов при повышенной температуре около 125°С и непосредственно после испытаний на безотказность измеряют коэффициент передачи тока h21Э100 транзисторов при повышенной температуре, далее после выдержки выборок транзисторов, по крайней мере в течение 24 часов с обеспечением нормальных условий, измеряют коэффициент передачи тока h21Э24 транзисторов при нормальной температуре около 20°С, по результатам выполненных измерений для каждого транзистора каждой i-й выборки рассчитывают значения относительного изменения коэффициента передачи тока транзисторов до и после выдержки 24 часа соответственно по формулам:
затем для каждой i-й выборки транзисторов вычисляют произведение значений всех транзисторов в выборке и произведение значений всех транзисторов в выборке, и на основании измерений и расчетов как более качественную и надежную из двух и более партий транзисторов оценивают партию транзисторов с наименьшими значениями
Способ был опробован на выборках по 10 штук двух партий маломощных кремниевых n-р-n-транзисторов типа 2Т312Б.
По техническим условиям (ТУ) электрическими информативными параметрами для данных транзисторов при испытаниях на безотказность являются коэффициент передачи тока h21Э в схеме с общим эмиттером и обратный ток перехода коллектор - база IКБО. Методом случайной выборки из партии №1 и №2 было отобрано по 10 транзисторов. Измерение параметра IКБО показало, что у всех транзисторов в обеих выборках его значение при напряжении коллектора - база UКБ=30 В не превышает 0,01 мкА при норме не более 1 мкА. Поэтому за информативный параметр был принят коэффициент передачи тока h21Э.
Испытания на безотказность проводились в режиме: UКБ=30 В; IЭ=5,6 мА; Т=125±5°С.
В таблицах 1 и 2 представлены результаты измерений следующих параметров:
- коэффициента передачи тока h21ЭН транзисторов при нормальных условиях и температуре около 20°С;
- коэффициента передачи тока h21Э100 транзисторов после испытания транзисторов на безотказность в течение приблизительно 100 часов при повышенной температуре;
- коэффициента передачи тока h21Э24 транзисторов при нормальной температуре около 20°С после выдержки 24 часа по окончанию испытания транзисторов на безотказность.
Коэффициенты K1 и К2 представляют собой отношения коэффициентов передачи тока транзисторов до и после выдержки 24 часа и определены по формулам:
Для каждой выборки транзисторов вычислены произведения значений K1 всех транзисторов в выборках и произведения значений К2 всех транзисторов в выборках; значения произведений также приведены в таблицах 1 и 2 для каждой выборки транзисторов.
Как видно из таблиц по результатам расчетов, получено:
На основании измерений и расчетов в соответствии с заявляемым способом как более качественная и надежная партия оценивается партия транзисторов с наименьшими значениями произведений П1, П2 в выборке. Так из полученных значений произведений видно, что откуда следует, что партия №2 транзисторов более качественна и более надежна.
Claims (3)
- Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности, включающий измерение коэффициента передачи тока h21Э транзисторов в схеме с общим эмиттером в выборке из партии транзисторов, отличающийся тем, что подготавливают одинаковые по численности выборки двух и более партий транзисторов, измеряют коэффициент передачи тока h21ЭН транзисторов при нормальной температуре около 20°С, затем проводят испытание транзисторов на безотказность в течение приблизительно 100 часов при повышенной температуре около 125°С и непосредственно после испытаний на безотказность измеряют коэффициент передачи тока h21Э100 транзисторов при повышенной температуре, далее после выдержки выборки транзисторов по крайней мере в течение 24 часов с обеспечением нормальных условий измеряют коэффициент передачи тока h21Э24 транзисторов при нормальной температуре около 20°С, по результатам выполненных измерений для каждого транзистора каждой i-й выборки рассчитывают значения относительного изменения коэффициента передачи тока транзисторов до и после выдержки 24 часа соответственно по формулам:
- затем для каждой i-й выборки транзисторов вычисляют произведение значений всех транзисторов в выборке и произведение значений всех транзисторов в выборке и на основании измерений и расчетов как более качественную и надежную из двух и более партий транзисторов оценивают партию транзисторов с наименьшими значениями
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020117907A RU2739480C1 (ru) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020117907A RU2739480C1 (ru) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2739480C1 true RU2739480C1 (ru) | 2020-12-24 |
Family
ID=74063064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020117907A RU2739480C1 (ru) | 2020-05-20 | 2020-05-20 | Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2739480C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2226698C2 (ru) * | 2002-07-10 | 2004-04-10 | Воронежский государственный технический университет | Способ сравнительной оценки надежности партий транзисторов |
RU2490656C2 (ru) * | 2010-05-25 | 2013-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов |
JP2019027929A (ja) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 三菱電機株式会社 | パワーサイクル試験装置およびパワーサイクル試験方法 |
RU2702962C1 (ru) * | 2019-02-22 | 2019-10-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ сравнительной оценки партий полупроводниковых изделий по надежности |
-
2020
- 2020-05-20 RU RU2020117907A patent/RU2739480C1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2226698C2 (ru) * | 2002-07-10 | 2004-04-10 | Воронежский государственный технический университет | Способ сравнительной оценки надежности партий транзисторов |
RU2490656C2 (ru) * | 2010-05-25 | 2013-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов |
JP2019027929A (ja) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 三菱電機株式会社 | パワーサイクル試験装置およびパワーサイクル試験方法 |
RU2702962C1 (ru) * | 2019-02-22 | 2019-10-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет" | Способ сравнительной оценки партий полупроводниковых изделий по надежности |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2001308150A (ja) | 半導体ウエハのテスト法 | |
CN100353515C (zh) | 晶片金属互连线可靠性在线测试方法 | |
Devarakond et al. | Concurrent device/specification cause–effect monitoring for yield diagnosis using alternate diagnostic signatures | |
RU2739480C1 (ru) | Способ сравнительной оценки партий транзисторов по качеству и надежности | |
Ozhikenov et al. | Development of technologies, methods and devices of the functional diagnostics of microelectronic sensors parts and components | |
JP4844101B2 (ja) | 半導体装置の評価方法および半導体装置の製造方法 | |
TWI616665B (zh) | 積體電路之漏電測試 | |
JP2001249161A (ja) | 集積回路試験方法 | |
RU2702962C1 (ru) | Способ сравнительной оценки партий полупроводниковых изделий по надежности | |
US20070139034A1 (en) | Semiconductor Device and Testing Method Thereof, and Resistance Measurement Apparatus | |
JP5487579B2 (ja) | シリコンウェーハの評価方法および製造方法 | |
JP2761055B2 (ja) | シリコンウェーハ及びシリコンウェーハの検査方法 | |
RU2538032C2 (ru) | Способ сравнительной оценки надежности партий полупроводниковых изделий | |
RU2490655C2 (ru) | Способ сравнительной оценки надежности полупроводниковых изделий | |
RU2324194C1 (ru) | Способ разделения интегральных схем по надежности | |
RU2309418C2 (ru) | Способ разделения полупроводниковых изделий по надежности | |
RU2511633C2 (ru) | Способ отбраковки полупроводниковых изделий пониженного уровня качества из партий изделий повышенной надежности | |
RU2511617C2 (ru) | Способ сравнительной оценки надежности партий полупроводниковых изделий | |
RU2490656C2 (ru) | Способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов | |
RU2292052C1 (ru) | Способ разделения полупроводниковых изделий по надежности | |
RU2464583C2 (ru) | Способ сравнительной оценки надежности полупроводниковых изделий в пластмассовых корпусах | |
JP4894575B2 (ja) | 半導体評価装置およびその方法、並びにプログラム | |
RU2253168C1 (ru) | Способ разбраковки полупроводниковых приборов | |
CN113866511B (zh) | 在片电容测量系统和测量方法 | |
RU2278392C1 (ru) | Способ разделения интегральных схем |