Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации
Установлены две основные группы механизмов отказов ТТЛШ БИС в условиях воздействия гамма-излучения: образование радиационно-стимулированных каналов тока утечки между скрытыми n⁺-слоями отдельных компонентов БИС из-за наличия локальных дефектов (разрывов в слое охранного р⁺-кольца) и каналов тока уте...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
|---|---|
| Datum: | 2001 |
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2001
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70836 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации / А.И. Белоус, С.А. Ефименко, Э.П. Калошкин, И.Н. Карпов, В.Н. Пономарь, А.В. Прибыльский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 2. — С. 23-27. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859819416006426624 |
|---|---|
| author | Белоус, А.И. Ефименко, С.А. Калошкин, Э.П. Карпов, И.Н. Пономарь, В.Н. Прибыльский, А.В. |
| author_facet | Белоус, А.И. Ефименко, С.А. Калошкин, Э.П. Карпов, И.Н. Пономарь, В.Н. Прибыльский, А.В. |
| citation_txt | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации / А.И. Белоус, С.А. Ефименко, Э.П. Калошкин, И.Н. Карпов, В.Н. Пономарь, А.В. Прибыльский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 2. — С. 23-27. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
| description | Установлены две основные группы механизмов отказов ТТЛШ БИС в условиях воздействия гамма-излучения: образование радиационно-стимулированных каналов тока утечки между скрытыми n⁺-слоями отдельных компонентов БИС из-за наличия локальных дефектов (разрывов в слое охранного р⁺-кольца) и каналов тока утечки между коллектором и эмиттером отдельных транзисторов Шоттки из-за локальных смыканий эмиттерных областей транзистора с областью изолирующего диэлектрика. Предложен метод радиационно-термической отбраковки дефектных ИС с пониженной радиационной стойкостью. Выбраны оптимальные режимы обработки и восстановительного отжига, не ухудшающие надежностные характеристики ИС.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:24:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 2
23
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ. ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÜ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
07.12 2000 ã.
Îïïîíåíò ä. ò. í. Â. À. ÏÈËÈÏÅÍÊÎ
Ïðåäëîæåíû êîíñòðóêòèâíûå ðåøåíèÿ,
ïîçâîëÿþùèå èñêëþ÷èòü íàèáîëåå âå-
ðîÿòíûå ìåõàíèçìû îòêàçîâ ÁÈÑ, à
òàêæå ìåòîä èõ ðàäèàöèîííî-òåðìè-
÷åñêîé îòáðàêîâêè.
Ñîâðåìåííûå èíòåãðàëüíûå ìèêðîñõåìû (ÈÑ)
íàõîäÿò âñå áîëåå øèðîêîå ïðèìåíåíèå â ðàäèîýëåê-
òðîííîé àïïàðàòóðå, ðàáîòàþùåé â óñëîâèÿõ âîçäåé-
ñòâèÿ ïðîíèêàþùåé ðàäèàöèè ðàçëè÷íîãî óðîâíÿ [1]:
� ïðè ÿäåðíîì âçðûâå � ïîòîê íåéòðîíîâ äî
1015 ñì�2 è ãàììà-êâàíòîâ ñ ýêñïîçèöèîííîé äîçîé
äî 106 ðàä ïðè ìîùíîñòè äîçû äî 1013 Ð/ñ;
� âáëèçè ÿäåðíûõ ðåàêòîðîâ � ïîòîê íåéòðîíîâ
1012�1015 ñì�2 è äîçå ãàììà-êâàíòîâ äî 107 Ð/ñ;
� ïðè ïðîõîæäåíèè åñòåñòâåííûõ è èñêóññòâåí-
íûõ ðàäèàöèîííûõ ïîÿñîâ Çåìëè â òå÷åíèå ïÿòè
ëåò ôóíêöèîíèðîâàíèÿ êîñìè÷åñêîãî àïïàðàòà íà
ãåîñòàöèîíàðíîé ñèíõðîííîé îðáèòå � îáùàÿ äîçà
(0,5�2)105 ðàä (ýêâèâàëåíòíî èíòåãðàëüíîìó ïîòî-
êó ýëåêòðîíîâ 5·1014 ñì�2 ñ ýíåðãèåé 1ÌýÂ).
Âûñîêàÿ ñòîèìîñòü ïîäîáíûõ îáúåêòîâ îáóñëàâ-
ëèâàåò îñîáî æåñòêèå òðåáîâàíèÿ ê áåçîòêàçíîñòè
ýëåìåíòíîé áàçû ÐÝÀ è, â ïåðâóþ î÷åðåäü, ê ìèêðî-
ñõåìàì ðàçëè÷íîãî ôóíêöèîíàëüíîãî íàçíà÷åíèÿ.
Ïîýòîìó çàäà÷à ãàðàíòèðîâàííîãî îáåñïå÷åíèÿ ðà-
äèàöèîííîé ñòîéêîñòè ÈÑ è àïïàðàòóðû íà èõ îñíî-
âå ÿâëÿåòñÿ èñêëþ÷èòåëüíî àêòóàëüíîé.
Èç [1, 2] âèäíî, ÷òî äàëåêî íå âñå òèïû ÈÑ îáåñ-
ïå÷èâàþò ðàáîòîñïîñîáíîñòü àïïàðàòóðû â óêàçàí-
íûõ âûøå óñëîâèÿõ. Òàê, ÌÎÏ ÈÑ, îáëàäàÿ ñòîéêîñ-
òüþ ê ïîòîêó íåéòðîíîâ íå ñëàáåå 5·1014 ñì�2, î÷åíü
÷óâñòâèòåëüíû ê îáùåé äîçå èîíèçèðóþùåãî èçëó-
÷åíèÿ è ëèøü îòäåëüíûå òèïû ÈÑ ñîõðàíÿþò ðàáî-
òîñïîñîáíîñòü ïðè óðîâíå 106 ðàä [3].
Íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûìè ñ òî÷êè çðåíèÿ ðàäè-
àöèîííîé ñòîéêîñòè ÿâëÿþòñÿ ÈÑ, ðåàëèçîâàííûå
ïî áèïîëÿðíîé òåõíîëîãèè. Ñîãëàñíî [1, 2], ÝÑË,
ÒÒË, ÒÒËØ è íåêîòîðûå òèïû È2Ë-ñõåì ñîõðàíÿþò
ðàáîòîñïîñîáíîñòü ïðè âîçäåéñòâèè ïîòîêîâ íåéò-
ðîíîâ äî 1014 ñì�2 è îáùåé äîçû äî 106 ðàä. Áîëåå
òîãî, îòäåëüíûå òèïû òàêèõ ÈÑ, â ïåðâóþ î÷åðåäü
ÒÒËØ, ñïîñîáíû âûäåðæàòü âîçäåéñòâèå ïîòîêà íåé-
òðîíîâ äî 1015 ñì�2 è îáùåé äîçû èîíèçèðóþùåãî
èçëó÷åíèÿ äî 107 ðàä.
Òàêèì îáðàçîì, â íàñòîÿùåå âðåìÿ ÈÑ íà îñíîâå
ÒÒËØ íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíû äëÿ ðåàëèçàöèè ÐÝÀ,
ðàáîòàþùåé â óñëîâèÿõ âûñîêîãî óðîâíÿ ïðîíèêà-
þùåé ðàäèàöèè, ïîñêîëüêó îáåñïå÷èâàþò äîñòàòî÷-
íî âûñîêîå áûñòðîäåéñòâèå ïðè ñðàâíèòåëüíî íèç-
êîì çíà÷åíèè ïîòðåáëÿåìîé ìîùíîñòè, ìîãóò ðàáî-
òàòü íà çíà÷èòåëüíóþ åìêîñòíóþ íàãðóçêó è äëèí-
íûå ëèíèè ñâÿçè.
Ðàññìàòðèâàÿ ýòàïû ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ êîíñòðóê-
öèè è òåõíîëîãèè èçãîòîâëåíèÿ ÈÑ ÒÒËØ, ìîæíî
îáíàðóæèòü ñóùåñòâåííûå êîëåáàíèÿ èõ ðàäèàöèîí-
íîé ñòîéêîñòè. Òàê, ÒÒËØ ÈÑ ìàëîé è ñðåäíåé ñòå-
ïåíè èíòåãðàöèè ñ èçîëÿöèåé êîìïîíåíòîâ ð�n-ïå-
ðåõîäîì õàðàêòåðèçóþòñÿ äîñòàòî÷íî âûñîêîé ðà-
äèàöèîííîé ñòîéêîñòüþ ê îáùåé äîçå, îäíàêî èìåþò
íåäîñòàòî÷íîå áûñòðîäåéñòâèå, ñòîéêîñòü ê ïîòîêó
íåéòðîíîâ è èìïóëüñíîìó èîíèçèðóþùåìó èçëó÷å-
íèþ. Â ñâÿçè ñ ýòèì áûëà ïðèìåíåíà èçîïëàíàðíàÿ
(îêèñíàÿ) èçîëÿöèÿ êîìïîíåíòîâ.
Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî ñ ðîñòîì ñòåïåíè èí-
òåãðàöèè ÁÈÑ è ÑÁÈÑ, õàðàêòåðèçóþùèåñÿ ñëîæ-
íûì è ìíîãîîáðàçíûì õàðàêòåðîì âíóòðèñõåìíûõ
ñâÿçåé, ìîãóò áûòü ðåàëèçîâàíû ëèøü íà îñíîâå èçî-
ëèðóåìûõ îêèñëîì êîìïîíåíòîâ. Ïîñëåäíèå èìåþò
ïðåäåëüíî ìàëûå ðàçìåðû è îáúåìû àêòèâíûõ è ïàñ-
ñèâíûõ îáëàñòåé è ðàáîòàþò â ýëåêòðè÷åñêèõ ðåæè-
ìàõ, áëèçêèõ ê ïðåäåëüíî âîçìîæíûì äëÿ èñïîëüçó-
åìûõ ìàòåðèàëîâ. Â ðåçóëüòàòå ýòîãî âîçíèêàþò ôè-
çè÷åñêèå îãðàíè÷åíèÿ, ñíèæàþùèå ðàäèàöèîííóþ
ñòîéêîñòü ÁÈÑ è ÑÁÈÑ ïî ñðàâíåíèþ ñî ñõåìàìè
ìàëîé è ñðåäíåé ñòåïåíè èíòåãðàöèè [4, 5].
ÌÅÕÀÍÈÇÌÛ ÂÎÇÍÈÊÍÎÂÅÍÈß ÎÒÊÀÇÎÂ
 ÒÒËØ ÈÑ ÏÎÄ ÂÎÇÄÅÉÑÒÂÈÅÌ
ÈÎÍÈÇÈÐÓÞÙÈÕ ÈÇËÓ×ÅÍÈÉ
Óæå ïåðâûå èñïûòàíèÿ ÒÒËØ ÈÑ ñ èçîïëàíàð-
íîé ìåæêîìïîíåíòíîé èçîëÿöèåé ïîêàçàëè ðåçêîå
óõóäøåíèå èõ ðàäèàöèîííîé ñòîéêîñòè ê îáùåé äîçå
èîíèçèðóþùåãî èçëó÷åíèÿ [3, 6]. Àíàëèç ïîêàçàë,
÷òî ïðè÷èíîé îòêàçîâ ÿâëÿþòñÿ êàíàëû óòå÷êè, âîç-
íèêàþùèå ìåæäó àêòèâíûìè ýëåìåíòàìè ÈÑ. Ïðè
ýòîì âåëè÷èíà òîêîâ óòå÷êè äîñòèãàåò ìàêñèìóìà
ïðè äîçå (1�5)·105 ðàä (Si) è èìååò òåíäåíöèþ
ñîõðàíÿòüñÿ, ëèáî ñíèæàåòñÿ ïðè óâåëè÷åíèè äîçû
äî 106 ðàä (Si) è áîëåå.
Èññëåäîâàëèñü ÒÒËØ ÈÑ ñåðèè 1533, ÁÈÑ áû-
ñòðîäåéñòâóþùåãî ðàäèàöèííî ñòîéêîãî 8-ðàçðÿä-
íîãî óìíîæèòåëÿ 583ÂÔ11 è ÁÈÑ êîíòðîëëåðà
ïðåäâàðèòåëüíîé îáðàáîòêè èíôîðìàöèè 583ÂÃ1.
Àíàëèç ñòàòèñòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà ïî îòêàçàì ïîñëå
èîíèçèðóþùèõ èçëó÷åíèé íà ïåðâûõ ýòàïàõ ïðîèç-
âîäñòâà ýòèõ ÈÑ âûÿâèë îñíîâíûå âèäû îòêàçîâ:
óâåëè÷åíèå çíà÷åíèé âõîäíûõ òîêîâ âûñîêîãî óðîâíÿ
ÍÎÂÛÅ ÌÅÒÎÄÛ ÏÎÂÛØÅÍÈß
ÑÒÎÉÊÎÑÒÈ ÁÈÏÎËßÐÍÛÕ ÌÈÊÐÎÑÕÅÌ
Ê ÂÎÇÄÅÉÑÒÂÈÞ ÏÐÎÍÈÊÀÞÙÅÉ ÐÀÄÈÀÖÈÈ
Ä. ò. í. À. È. ÁÅËÎÓÑ, Ñ. À. ÅÔÈÌÅÍÊÎ,
ä. ò. í. Ý. Ï. ÊÀËÎØÊÈÍ, È. Í. ÊÀÐÏÎÂ,
ê. ô.-ì. í. Â. Í. ÏÎÍÎÌÀÐÜ, ê. ò. í. À. Â. ÏÐÈÁÛËÜÑÊÈÉ
Ðåñïóáëèêà Áåëàðóñü, ã. Ìèíñê, ÍÈÊÒÏ «ÁåëÌèêðîÑèñòåìû»
E-mail: belms@belms.belpak.minsk.by
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 2
24
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ. ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÜ
(Iih) ïî îòäåëüíûì âûâîäàì ÁÈÑ, óâåëè÷åíèå òîêà
ïîòðåáëåíèÿ (Icc), óâåëè÷åíèå óðîâíÿ âûõîäíîãî
íàïðÿæåíèÿ ëîãè÷åñêîãî íóëÿ (U0l) ïî îòäåëüíûì
âûâîäàì ÁÈÑ, óìåíüøåíèå óðîâíÿ âûõîäíîãî íà-
ïðÿæåíèÿ ëîãè÷åñêîé åäèíèöû (U0h) ïî îòäåëüíûì
âûâîäàì ÁÈÑ.
Óñòðàíåíèå êàíàëîâ óòå÷êè, âîçíèêàþùèõ âî âõîä-
íûõ êàñêàäàõ ÒÒËØ ÁÈÑ ïðè èõ îáëó÷åíèè â àê-
òèâíîì ðåæèìå ðàáîòû, îáåñïå÷èâàåòñÿ òåõíè÷åñêèì
ðåøåíèåì, ñõåìà êîòîðîãî ïîêàçàíà íà ðèñ. 1 (à. ñ.
1589957 è 1554688 ÑÑÑÐ).
Ýìèòòåð âõîäíîãî òðàíçèñòîðà ÒÒËØ ÁÈÑ âû-
ïîëíåí â ôîðìå êîëüöà, ïðè÷åì n-îáëàñòü ýìèòòåðà
îêðóæàåò êîëëåêòîðíóþ îáëàñòü âõîäíîãî òðàíçèñ-
òîðà, à áàçà ýòîãî òðàíçèñòîðà òàêæå âûïîëíåíà â
ôîðìå êîëüöà, ðàñïîëîæåííîãî ìåæäó ýìèòòåðíîé è
êîëëåêòîðíîé îáëàñòÿìè ñêðûòûõ n-ñëîåâ ïîä îêèñ-
ëîì îáëàñòè èçîëÿöèè. Òàêîå îðèãèíàëüíîå ðåøåíèå
èñêëþ÷àåò óñëîâèÿ îáðàçîâàíèÿ ïàðàçèòíîãî òðàí-
çèñòîðà (ýìèòòåðîì ñëóæèò îáëàñòü ñêðûòîãî n-ñëîÿ,
áàçîé � ïîäëîæêà, à êîëëåêòîðîì � ñêðûòûé ñëîé
äðóãèõ ýëåìåíòîâ ÁÈÑ, â òîì ÷èñëå ðåçèñòîðîâ).
Ïðåäëîæåííàÿ êîëüöåâàÿ êîíñòðóêöèÿ âõîäíîãî òðàí-
çèñòîðà ÁÈÑ îáåñïå÷èâàåò äîïîëíèòåëüíûé ïîëî-
æèòåëüíûé ýôôåêò � îáúåìíóþ ðåàëèçàöèþ ðåçèñ-
òîðà, òåëî êîòîðîãî âêëþ÷åíî ìåæäó áàçîé è ýìèò-
òåðîì. Ïðè âõîäå òðàíçèñòîðà â ðåæèì ëàâèííîãî
ïðîáîÿ ïàäåíèå íàïðÿæåíèÿ íà íåì îáåñïå÷èâàåò
îòïèðàíèå âõîäíîãî òðàíçèñòîðà è óìåíüøåíèå (îã-
ðàíè÷åíèå) ðàññåèâàåìîé íà íåì ìîùíîñòè, ÷òî óìåíü-
øàåò âåðîÿòíîñòü îòêàçà ÁÈÑ ïðè ðàçðÿäå ñòàòè-
÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà.
 ïðîöåññå èçãîòîâëåíèÿ ÈÑ çíà÷åíèÿ èõ ýëåêò-
ðè÷åñêèõ è êîíñòðóêòèâíî-òåõíîëîãè÷åñêèõ ïàðàìåò-
ðîâ èìåþò íåêîòîðûå îòêëîíåíèÿ îò ñðåäíèõ çíà÷å-
íèé. Ýòè îòêëîíåíèÿ îïðåäåëÿþòñÿ êîëåáàíèÿìè òîë-
ùèíû ñëîåâ è ãëóáèíû çàëåãàíèÿ ïåðåõîäîâ, ñòåïåíè
ëåãèðîâàíèÿ è ïðîôèëåé ðàñïðåäåëåíèÿ ïðèìåñåé,
èçìåíåíèåì òî÷íîñòè ñîâìåùåíèÿ òîïîëîãè÷åñêèõ
ðèñóíêîâ ðàçëè÷íûõ ñòðóêòóðíûõ îáëàñòåé, à òàêæå
ëîêàëüíûìè êðèñòàëëîãðàôè÷åñêèìè è ïðèìåñíûìè
äåôåêòàìè.
Ïðåäåëüíî äîïóñòèìûå, ñ òî÷êè çðåíèÿ îáåñïå÷å-
íèÿ ðàäèàöèîííîé ñòîéêîñòè, çíà÷åíèÿ ðàçáðîñîâ
êîíòðîëèðóåìûõ ïàðàìåòðîâ îáû÷íî ðåãëàìåíòèðó-
þòñÿ ñîîòâåòñòâóþùèìè òåõíè÷åñêèìè òðåáîâàíèÿ-
ìè è êîíòðîëèðóþòñÿ â õîäå èçãîòîâëåíèÿ ÈÑ.
Îäíàêî â ñèëó ãðóïïîâûõ ìåòîäîâ èçãîòîâëåíèÿ è
âûáîðî÷íûõ ìåòîäîâ êîíòðîëÿ âîçìîæíî ïîñòóï-
ëåíèå ïîòðåáèòåëþ åäèíè÷íûõ îáðàçöîâ ÈÑ, ó êî-
òîðûõ çíà÷åíèÿ ýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ è ýëåêò-
ðîôèçè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê îáëàñòåé îòäåëüíûõ
êîìïîíåíòîâ ÈÑ ìîãóò âûõîäèòü çà óñòàíîâëåííûå
ïðåäåëû. Ñóùåñòâóþùèå ìåòîäû èçãîòîâëåíèÿ è
êîíòðîëÿ ñ âûñîêîé âåðîÿòíîñòüþ îáåñïå÷èâàþò, íî
íå ãàðàíòèðóþò îòáðàêîâêó ïîòåíöèàëüíî íåíàäåæ-
íûõ â óñëîâèÿõ èîíèçèðóþùèõ âîçäåéñòâèé ìèêðî-
ñõåì. Êîëè÷åñòâî òàêèõ ïîòåíöèàëüíî ðàäèàöèîííî
íåñòîéêèõ ÈÑ â ïîñòàâëÿåìûõ ïàðòèÿõ ìîæåò ñó-
ùåñòâåííî êîëåáàòüñÿ. Ðàñ÷åò âåðîÿòíîñòè îòêàçîâ
íåâîçìîæåí ïî íåñêîëüêèì ïðè÷èíàì: ìíîãîîáðàçèå
ôàêòîðîâ, âëèÿþùèõ íà âîçíèêíîâåíèå îòêàçîâ, ñëîæ-
íîñòü ó÷åòà çàâèñèìîñòè îòêàçîâ îò êàæäîãî èç ôàê-
òîðîâ, îòñóòñòâèå äîñòàòî÷íî àäåêâàòíûõ ôèçèêî-
ìàòåìàòè÷åñêèõ ìîäåëåé ìåõàíèçìîâ îòêàçîâ ÈÑ
âñëåäñòâèå èîíèçèðóþùèõ âîçäåéñòâèé. Èçâåñòíûå
êîíñòðóêòèâíî-òåõíîëîãè÷åñêèå è ñõåìîòåõíè÷åñêèå
ìåòîäû ïîâûøåíèÿ ðàäèàöèîííîé ñòîéêîñòè [4] ïî-
çâîëÿþò ãàðàíòèðîâàòü ðàáîòîñïîñîáíîñòü áàçîâûõ
ýëåìåíòîâ ÈÑ, íî íå èñêëþ÷àþò (õîòÿ è óìåíüøàþò)
âåðîÿòíîñòü ïîÿâëåíèÿ ó ïîòðåáèòåëÿ îòäåëüíûõ îá-
ðàçöîâ ÈÑ ñ ôëóêòóàöèåé ïàðàìåòðîâ çà ñ÷åò ïîíè-
æåííîé ðàäèàöèîííîé ñòîéêîñòè.
Åñòåñòâåííî, ÷òî ðàçðàáîòêà ýôôåêòèâíîãî ìåòî-
äà îòáðàêîâêè ÈÑ ñ ïîíèæåííîé ðàäèàöèîííîé ñòîé-
êîñòüþ äî îòãðóçêè ïîòðåáèòåëÿì ÿâëÿåòñÿ àêòó-
àëüíîé ïðîáëåìîé.
 ðåçóëüòàòå àíàëèçà îòáðàêîâàííûõ ÒÒËØ ÈÑ
áûëè óñòàíîâëåíû ìåõàíèçìû îòêàçîâ ïðè ðàäèàöè-
îííûõ ïîâðåæäåíèÿõ îáëàñòåé, êîòîðûå ìîæíî ðàç-
äåëèòü íà äâå îñíîâíûå ãðóïïû:
� ëîêàëüíûå ðàçðûâû ð+-ÑËÎß îõðàííîãî êîëü-
öà, ââîäèìîãî ïî ïåðèôåðèè êàæäîãî àêòèâíîãî è
ïàññèâíîãî ýëåìåíòà ÈÑ (ðèñ. 2, à);
� ëîêàëüíîå ñìûêàíèå n+-îáëàñòè ýìèòòåðà îò-
äåëüíûõ òðàíçèñòîðîâ Øîòòêè ñ îáëàñòüþ èçîëèðó-
þùåãî äèýëåêòðèêà èçîïëàíàðíîé èçîëÿöèè (ëîêàëü-
íîå âûðîæäåíèå êîíñòðóêòèâíîãî ðåøåíèÿ èçîëÿ-
öèè òèïà «Èçîïëàíàð-1» â èçîëÿöèþ òèïà «Èçîïëà-
íàð-2», èçâåñòíóþ òàêæå ïîä íàçâàíèåì êîíñòðóê-
öèè ñ "ïðèñòåíî÷íûì ýìèòòåðîì") (ðèñ. 2, á).
Äåôåêòû ïåðâîé ãðóïïû ÿâëÿþòñÿ ïðè÷èíîé ïàðà-
ìåòðè÷åñêèõ îòêàçîâ ÒÒËØ ÁÈÑ, ÷òî îáóñëîâëåíî
âîçíèêíîâåíèåì â ïðîöåññå îáëó÷åíèÿ êàíàëîâ óòå-
÷åê ìåæäó ñêðûòûìè ñëîÿìè êîìïîíåíòîâ ÁÈÑ,
Âõîä
n p n p
n+ n+ n+
p
á)
â)
Ðèñ. 1. Ýëåêòðè÷åñêàÿ
ñõåìà (à), ýñêèç êîíñòðóê-
öèè (á) è òîïîëîãèè (â)
ÒÒËØ âõîäíîãî ýëåìåíòà
ñ ïîâûøåííîé óñòîé÷èâî-
ñòüþ ê èîíèçèðóþùèì
âîçäåéñòâèÿì
Èíâåðòîð
Âõîä
Ò1
0 Â
+Ucca)
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 2
25
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ. ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÜ
ðàñïîëîæåííûõ â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè îò ðàç-
ðûâà â îõðàííîì ñëîå. Ýòè æå äåôåêòû â ðÿäå
ñëó÷àåâ ïðèâîäÿò ê ôóíêöèîíàëüíûì (êàê ïðàâèëî,
êàòàñòðîôè÷åñêèì) îòêàçàì.
Äåôåêòû âòîðîé ãðóïïû ÿâëÿþòñÿ ïðè÷èíîé ôóí-
êöèîíàëüíûõ îòêàçîâ ÒÒËØ ÁÈÑ èç-çà îáðàçîâà-
íèÿ âåðòèêàëüíîãî êàíàëà óòå÷êè ìåæäó ýìèòòåðîì
è êîëëåêòîðîì òðàíçèñòîðà Øîòòêè. Â îòäåëüíûõ
ñëó÷àÿõ, åñëè ïîâðåæäåííûå ýëåìåíòû çàäåéñòâîâà-
íû â ïåðèôåðèéíûõ ÷àñòÿõ êðèñòàëëà (ñîãëàñóþ-
ùèå êàñêàäû, óñèëèòåëè óðîâíåé è ò. ä.), ýòè äåôåê-
òû ïðèâîäÿò ê ïàðàìåòðè÷åñêèì îòêàçàì.
Óñòàíîâëåíèå ýòèõ ìåõàíèçìîâ îòêàçà ïîçâîëè-
ëî ïðåäëîæèòü ìåòîä ýôôåêòèâíîé îöåíêè óñòîé÷è-
âîñòè ÈÑ ê îáùåé äîçå èîíèçèðóþùèõ èçëó÷åíèé.
ÌÅÒÎÄ ÐÀÄÈÀÖÈÎÍÍÎ-ÒÅÐÌÈ×ÅÑÊÎÉ
ÎÒÁÐÀÊÎÂÊÈ ÒÒËØ ÁÈÑ
Ñóùíîñòü ðàññìàòðèâàåìîãî ìåòîäà çàêëþ÷àåòñÿ
â ââåäåíèè â òåõíîëîãè÷åñêèé ïðîöåññ èçãîòîâëå-
íèÿ ÒÒËØ ÁÈÑ äîïîëíèòåëüíûõ îïåðàöèé ðàäèà-
öèîííî-òåðìè÷åñêîé îòáðàêîâêè (ÐÒÎ).
Ìåòîä ÐÒÎ ïðåäïîëàãàåò ïðåäâàðèòåëüíîå îá-
ëó÷åíèå âñåé ïàðòèè ñîáðàííûõ â êîðïóñà ÈÑ äî-
çîé ãàììà-êâàíòîâ èëè ýëåêòðîíîâ ñ ïîñëåäóþùåé
èõ îòáðàêîâêîé (ðèñ. 3). Äëÿ ïîâûøåíèÿ ýôôåê-
à)
Ðèñ. 2. Âèäû äåôåêòîâ, ïðèâîäÿùèõ ê îòêàçàì ÒÒËØ ÈÑ:
à � ðàçðûâ îõðàííîãî ð+-êîëüöà; á � ñìûêàíèå îáëàñòè
ýìèòòåðà ñ èçîëèðóþùèì îêèñëîì
Êîíòàêòû
á)
Ñëîé
ðàçäåëåíèÿ
p+-îõðàííîå êîëüöî
Ñëîé
ðàçäåëåíèÿ
Ñõåìîòåõíè÷åñêèå
ìåòîäû îáåñïå÷åíèÿ
ñòîéêîñòè
Ðàçðàáîòêà
ïðèíöèïèàëüíûõ
ýëåêòðè÷åñêèõ ñõåì
Êîíñòðóêòèâíûå
ìåòîäû îáåñïå÷åíèÿ
ñòîéêîñòè
Ïðîåêòèðîâàíèå
òîïîëîãèè è èçãîòîâëå-
íèå ôîòîøàáëîíîâ
Òåõíîëîãè÷åñêèå
ìåòîäû îáåñïå÷åíèÿ
ñòîéêîñòè
Èçãîòîâëåíèå
ïëàñòèí
Ðàäèàöèîííàÿ
îáðàáîòêà
Èçìåðåíèå ýëåêòðîïà-
ðàìåòðîâ â íîðìàëü-
íûõ óñëîâèÿõ
Îòæèã
Äîïîëíèòåëüíûå
êðèòåðèè
îòáðàêîâêè
Èçìåðåíèå ýëåêòðîïà-
ðàìåòðîâ è êîíòðîëü
ôóíêöèîíèðîâàíèÿ
Èçìåðåíèå ýëåêòðîïà-
ðàìåòðîâ â íîðìàëü-
íûõ óñëîâèÿõ
Ñáîðêà
êðèñòàëëîâ
â êîðïóñà
Ýëåêòðîòîêîâàÿ
òðåíèðîâêà
Èçìåðåíèå ýëåêòðîïà-
ðàìåòðîâ â íîðìàëü-
íûõ óñëîâèÿõ
Èçìåðåíèå ýëåêòðîïà-
ðàìåòðîâ ïðè êðàéíèõ
òåìïåðàòóðàõ
ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÎÅ ÇÀÄÀÍÈÅ ÍÀ ÈÌÑ
Îòãðóçêà
Ðèñ. 3. Áëîê-ñõåìà ìàðøðóòà ïðîåêòèðî-
âàíèÿ è èçãîòîâëåíèÿ ÒÒËØ ÁÈÑ íà
îñíîâå ìåòîäà ÐÒÎ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 2
26
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ. ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÜ
òèâíîñòè ìåòîäà îáëó÷åíèå ñëåäóåò ïðîâîäèòü äî-
çîé, ýêâèâàëåíòíîé îæèäàåìîé ïîëíîé ïîãëîùåííîé
äîçå ðàäèàöèè â ðåàëüíûõ óñëîâèÿõ ïðèìåíåíèÿ
ïðîåêòèðóåìîé ÐÝÀ, íî ïðè êîòîðîé åùå íå âîçíè-
êàåò çíà÷èòåëüíûõ ïîâðåæäåíèé â îáúåìå êðèñòàë-
ëà. Äëÿ âîññòàíîâëåíèÿ ïåðâîíà÷àëüíûõ çíà÷åíèé
ïàðàìåòðîâ ÈÑ ïîñëå èõ ðàçáðàêîâêè ïðîèçâîäèòñÿ
âîññòàíàâëèâàþùèé îòæèã � âûäåðæêà ïðèáîðîâ
ïðè ïîâûøåííîé òåìïåðàòóðå.
Äëÿ ðåàëèçàöèè ìåòîäà ÐÒÎ íåîáõîäèìî îïðåäå-
ëèòü îïòèìàëüíûå ðåæèìû ïðîâåäåíèÿ ðàäèàöèîííîé
îáðàáîòêè è ïîñëåäóþùèõ îïåðàöèé âîññòàíîâëåíèÿ.
Âåëè÷èíó ïîãëîùåííîé äîçû ãàììà-èçëó÷åíèÿ ïðè
ðàäèàöèîííî-òåðìè÷åñêîé îòáðàêîâêå ÒÒËØ ÁÈÑ
öåëåñîîáðàçíî âûáèðàòü â ïðåäåëàõ (1...3)·106 ðàä,
ò. ê. ïðè äîçàõ áîëåå 106 ðàä â ïîëóïðîâîäíèêîâîé
ñòðóêòóðå ïðîèñõîäèò íàñûùåíèå ïîâåðõíîñòíûõ
ýôôåêòîâ, îáóñëîâëåííûõ èîíèçàöèåé [3, ñ. 90�92].
Íà ðèñ. 4 ïðåäñòàâëåíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå çàâèñè-
ìîñòè òîêîâ óòå÷êè äëÿ äâóõ ãðóïï äåôåêòîâ (ðèñ.
2) îò óðîâíÿ îáùåé äîçû èîíèçàöèè (D), ïîäòâåðæ-
äàþùèå íàñûùåíèå òîêîâ óòå÷êè, îáóñëîâëåííûõ
èîíèçàöèåé. Ñëåäóåò îñîáî ïîä÷åðêíóòü, ÷òî îáëó-
÷åíèå ÒÒËØ ÁÈÑ íåîáõîäèìî âûïîëíÿòü â àêòèâ-
íîì ðåæèìå ðàáîòû ÁÈÑ, êîãäà íà âõîäû ïîäàíû
èçìåíÿþùèåñÿ âî âðåìåíè óïðàâëÿþùèå âîçäåéñòâèÿ,
à ê âûõîäàì ïîäêëþ÷åíà ýëåêòðè÷åñêàÿ íàãðóçêà.
Òîëüêî â ýòîì ñëó÷àå áóäåò ïðîÿâëÿòüñÿ ìåõàíèçì
îòêàçà ÷åðåç äåãðàäàöèþ õàðàêòåðèñòèê ÁÈÑ. Åñòå-
ñòâåííî, ýòî òðåáóåò ðàçðàáîòêè ñïåöèàëüíûõ ñðåäñòâ
äëÿ îáåñïå÷åíèÿ îïåðàöèè ÐÒÎ.  ÷àñòíîì ñëó÷àå
âîçìîæíî èñïîëüçîâàíèå ñòàíäàðòíûõ èñïûòàòåëü-
íûõ ïëàò äëÿ ïðîâåäåíèÿ ýëåêòðîòåðìîòðåíèðîâêè.
Ïðè ïðîâåäåíèè ÐÒÎ áîëüøîå çíà÷åíèå èìååò
âûáîð ìåæîïåðàöèîííûõ ñðîêîâ, ò. ê. ïîÿâëÿþùèåñÿ
ïðè ðàäèàöèîííîé îáðàáîòêå óòå÷êè ìîãóò óìåíü-
øàòüñÿ ñî âðåìåíåì â ñèëó ìåõàíèçìà âðåìåííîãî
îòæèãà. Íà ðèñ. 5 ïðåäñòàâëåíà çàâèñèìîñòü âåëè-
÷èíû âõîäíîãî òîêà âûñîêîãî óðîâíÿ Iih äåôåêò-
íûõ ÒÒËØ ÈÑ ñåðèè 1533 îò âðåìåíè, ïðîøåäøåãî
ïîñëå îáëó÷åíèÿ. Ïàðàìåòð Iih íàèáîëåå ÷óâñòâèòå-
ëåí ê âîçäåéñòâèþ èîíèçèðóþùåãî èçëó÷åíèÿ, ïî-
ñêîëüêó åãî ÷èñëåííîå çíà÷åíèå îïðåäåëÿåòñÿ, â ïåð-
âóþ î÷åðåäü, ñîñòîÿíèåì èçîëÿöèè ìåæäó ñîñåäíè-
ìè ñêðûòûìè n+-ñëîÿìè áóôåðíûõ òðàíçèñòîðîâ
Øîòòêè áîëüøîé ïëîùàäè. Êàê âèäíî èç ðèñ. 5, ïðè
íîðìàëüíûõ òåìïåðàòóðíûõ óñëîâèÿõ ñïàä âåëè÷è-
íû Iih äî óðîâíÿ íîðìû òåõíè÷åñêèõ óñëîâèé ïðî-
èñõîäèò çà âðåìÿ îò 2 äî 96 ÷ (â çàâèñèìîñòè îò
èñõîäíîé âåëè÷èíû óòå÷êè). Ñ öåëüþ ýôôåêòèâíîé
îòáðàêîâêè ÈÑ ñ íàðóøåíèÿìè, ïîêàçàííûìè íà ðèñ.
2, îòáðàêîâî÷íàÿ íîðìà äëÿ ýòîãî ïàðàìåòðà áûëà
âûáðàíà ðàâíîé 3,0 ìêÀ, ïðè÷åì ìàêñèìàëüíî äîïó-
ñòèìîå âðåìÿ ìåæäó îïåðàöèÿìè ðàäèàöèîííîé îò-
áðàêîâêè è ïîñëåäóþùèìè èçìåðåíèÿìè ýëåêòðè÷åñ-
êèõ õàðàêòåðèñòèê áûëî óñòàíîâëåíî â äèàïàçîíå
îò 15 äî 18 ÷. Çà ýòî âðåìÿ âåëè÷èíà ðàäèàöèîííî-
ñòèìóëèðîâàííîãî òîêà óòå÷êè íèêîãäà íå óìåíüøà-
åòñÿ äî óðîâíÿ 5...10 ìêÀ, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ýôôåê-
òèâíîå âûÿâëåíèå è îòáðàêîâêó äåôåêòíûõ ÁÈÑ.
Ïðè âûáîðå îïòèìàëüíîãî ðåæèìà âîññòàíîâèòåëü-
íîãî îòæèãà îòðàáîòêà ðåæèìîâ ïðîèçâîäèëàñü íà
îñíîâàíèè àíàëèçà õàðàêòåðà ïîâåäåíèÿ òîêà ïîòðåá-
ëåíèÿ Iññ, âûõîäíîãî òîêà âûñîêîãî óðîâíÿ I0h è
âûõîäíîãî íàïðÿæåíèÿ ëîãè÷åñêîé åäèíèöû U0h, íàè-
áîëåå èíôîðìàòèâíûõ ïàðàìåòðîâ ÒÒËØ ÈÑ.
 òàáë. 1 ïðåäñòàâëåíû ðåçóëüòàòû ñðàâíèòåëü-
íîãî àíàëèçà ìèêðîñõåì èç òðåõ ðàçëè÷íûõ ïàðòèé
� ãîäíûõ è ñ òèïè÷íûìè îòêàçàìè ïî óêàçàííûì
ïàðàìåòðàì. Êàê âèäíî èç ïîëó÷åííûõ äàííûõ, âî
âñåõ ñëó÷àÿõ îäíîçíà÷íî óñòàíîâëåí ìåõàíèçì îò-
êàçà è ëîêàëèçîâàíî ìåñòî îòêàçà, ÷òî ïîäòâåðæäàåò
êîððåêòíîñòü âûáîðà óêàçàííûõ ïàðàìåòðîâ.
 òàáë. 2 ïðåäñòàâëåíû îñíîâíûå ðåçóëüòàòû
ýêñïåðèìåíòîâ ïî âûáîðó îïòèìàëüíûõ ðåæèìîâ
(òåìïåðàòóðû è âðåìåíè) âîññòàíîâèòåëüíîãî îòæè-
ãà ÒÒËØ ÁÈÑ 8-ðàçðÿäíîãî ðàäèàöèîííî ñòîéêî-
ãî ñëàéñîâîãî óìíîæèòåëÿ 1817ÂÔ11 äëÿ âûáîð-
êè 120 øò., âûäåðæàâøèõ âîçäåéñòâèå èîíèçèðóþ-
ùåãî èçëó÷åíèÿ ñ îáùåé äîçîé 106 ðàä. (Çäåñü Iil �
âõîäíîé òîê íèçêîãî óðîâíÿ.)
Ñ ó÷åòîì ñòåïåíè âîññòàíîâëåíèÿ ýëåêòðîïàðà-
ìåòðîâ ÁÈÑ, ïðåäåëüíîé òåìïåðàòóðû êðèñòàëëà ÁÈÑ
è èìåþùåãîñÿ â îòðàñëè ñòàíäàðòíîãî òåõíîëîãè-
÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ äëÿ ÒÒËØ ÁÈÑ ñåðèè 1817
âûáðàí ðåæèì îòæèãà, îáåñïå÷èâàþùèé ïðàêòè÷åñ-
êè ïîëíîå âîññòàíîâëåíèå ýëåêòðîïàðàìåòðîâ ÁÈÑ
� 260°Ñ â òå÷åíèå 3, 5 ÷. (Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî
÷èñëåííûå çíà÷åíèÿ ðåæèìíûõ ïàðàìåòðîâ ÐÒÎ äëÿ
ðàçëè÷íûõ ñåðèé ÒÒËØ ÈÑ,ÑÈÑ,ÁÈÑ íåîáõîäè-
ìî óòî÷íÿòü ïî ðåçóëüòàòàì ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èñ-
ñëåäîâàíèé êîíêðåòíûõ òèïîâ ìèêðîñõåì â ñèëó
âîçìîæíîãî âëèÿíèÿ êîíñòðóêòèâíî-òåõíîëîãè÷åñ-
êèõ îñîáåííîñòåé èõ ðåàëèçàöèè.)
Ðèñ. 4. Çàâèñèìîñòü òîêà óòå÷êè îò óðîâíÿ îáùåé äîçû
äëÿ äâóõ ãðóïï äåôåêòîâ:
à � ðàçðûâ îõðàííîãî ð+-êîëüöà; á � ñìûêàíèå îáëàñòè
ýìèòòåðà ñ èçîëèðóþùèì îêèñëîì
600
500
400
300
200
100
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
I,
ì
êÀ
D, 106ðàä (Si)
à
á
Ðèñ. 5. Çàâèñèìîñòü âåëè÷èíû âõîäíîãî òîêà îò âðåìåíè
ïîñëå ðàäèàöèîííîé îáðàáîòêè äëÿ äâóõ ãðóïï äåôåêòîâ:
à � ðàçðûâ îõðàííîãî ð+-êîëüöà; á � ñìûêàíèå îáëàñòè
ýìèòòåðà ñ èçîëèðóþùèì îêèñëîì
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
I i
h,
ì
êÀ
t, ìèí
à
á
4,0
3,0
2,0
1,0
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2001, ¹ 2
27
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ. ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÜ
Ñ öåëüþ îöåíêè âîçìîæíûõ èçìåíåíèé õàðàêòå-
ðèñòèê íàäåæíîñòè ðàäèàöèîííî ñòîéêèõ ÒÒËØ
ÈÑ ñåðèè 1817, ïîäâåðãøèõñÿ ðàäèàöèîííî-òåðìè-
÷åñêîé îáðàáîòêå, áûëè ïðîâåäåíû êîíòðîëüíûå èñ-
ïûòàíèÿ ïàðòèè (50 øò.) ÁÈÑ 1817ÂÔ11. Ìèêðî-
ñõåìû èçãîòàâëèâàëèñü ïî òåõíîëîãè÷åñêîìó ìàðø-
ðóòó ñ ÐÒÎ, ïîñëå ÷åãî íà íèõ ïðîâîäèëñÿ öèêë
èñïûòàíèé ïî ôàêòîðàì È1, È2, È3 èçâåñòíîãî ñòàí-
äàðòà ñ ïîñëåäóþùèìè èñïûòàíèÿìè íà íàäåæíîñòü
ïî ñòàíäàðòíîé ìåòîäèêå â òå÷åíèå 1000 ÷. Ñðåäíèå
çíà÷åíèÿ îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ êîíòðîëüíîé ïàðòèè
ÁÈÑ íà ðàçëè÷íûõ ýòàïàõ èçãîòîâëåíèÿ ïðåäñòàâëå-
íû â òàáë. 3.
***
Àíàëèç ðåçóëüòàòîâ ïðîâåäåííûõ èñïûòàíèé ïî-
êàçàë, ÷òî îïåðàöèè ÐÒÎ íå óõóäøàþò íàäåæíîñòíûå
õàðàêòåðèñòèêè ÁÈÑ (îòêàçîâ íà äëèòåëüíûõ èñ-
ïûòàíèÿõ íå çàôèêñèðîâàíî), áîëåå òîãî � ñòàáè-
ëèçèðóþò ýëåêòðîïàðàìåòðû ÁÈÑ. Ïîâòîðíîå îá-
ëó÷åíèå ÁÈÑ äîçîé, ðàâíîé ïåðâîíà÷àëüíîé, óìåíü-
øàåò ñòåïåíü äåãðàäàöèè ýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ
ÁÈÑ è ñíèæàåò âåëè÷èíó ðàçáðîñà ïàðàìåòðîâ
(óìåíüøàåòñÿ ñðåäíåêâàäðàòè÷íîå îòêëîíåíèå).
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. ×åðíûøåâ À. À., Ãîëîòþê Î. Í., Ïîïîâ Þ. À. è
äð. Ðàäèàöèîííàÿ ñòîéêîñòü èíòåãðàëüíûõ ñõåì, ïðèìå-
íÿåìûõ â ñïåöèàëèçèðîâàííûõ ÝÂÌ // Çàðóáåæíàÿ
ýëåêòðîííàÿ òåõíèêà.� 1984.� ¹ 8.� C. 87�112.
2. Àãàõàíÿí Ò. Ì., Àñòâàöàòóðüÿí Å. Ð., Ñêîðîáîãà-
òîâ Ï. Ê., ×óìàêîâ À. Í. Ôèçè÷åñêèå îãðàíè÷åíèÿ íà
ñòîéêîñòü áèïîëÿðíûõ ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ñòðóêòóð â
ÈÑ ïîâûøåííîé ñòåïåíè èíòåãðàöèè ê äåñòàáèëèçèðóþ-
ùèì âîçäåéñòâèÿì // Ìèêðîýëåêòðîíèêà.� 1984.�
Ò. 13, âûï. 5.� Ñ. 392�400.
3. Äåéñòâèå ïðîíèêàþùåé ðàäèàöèè íà èçäåëèÿ ýëåê-
òðîííîé òåõíèêè / Ïîä ðåä. Å. À. Ëàäûãèía.�Ì. : Ñîâ.
ðàäèî, 1980.
4. Buschbom L. M., K. B. Ramana Say, Kleris I. N.
Gammatotal dose effects on ALS bipolar oxide side-wall
isolated devices // IEEE Transaction on Nuclear Science.�
1990.� Vol. NS�30.� P. 4105�4109.
5. Åìåëüÿíîâ Â. À., Áåëîóñ À. È., Ïðèáûëüñêèé À. Â.
Èññëåäîâàíèå äèíàìèêè èçìåíåíèÿ óðîâíÿ ñòîéêîñ-
òè öèôðîâûõ ìèêðîñõåì / Â ñá.: Ðàäèàöèîííàÿ ñòîé-
êîñòü ýëåêòðîííûõ ñèñòåì � ñòîéêîñòü-2000.� Ì. :
ÏÀÈÌÑ.� 2000.� C. 41�43.
6. Johnston A. H. The influence of VLSI technology
evolution on radiation-induced latchup in space system
// IEEE Transaction on Nuclear Science.� 1996.�
Vol. NS�43.� P. 505�521.
Ïàðàìåò-
ðû ÈÑ
Ãîäíûå
ÈÑ
Îòáðàêî-
âàííûå ÈÑ Ìåñòî îòêàçà
U0h, Â –3,65 1,7–1,9 Íåò çàçîðà "ýìèòòåð–ðàçäåëåíèå"
Iih, ìêÀ ~0 30–800 Ðàçðûâ îõðàííîãî êîëüöà
Icc, ìÀ ~190 300–1000 Íåò çàçîðà "ýìèòòåð–ðàçäåëåíèå", ðàçðûâ îõðàííîãî êîëüöà
Òàáëèöà 1
Ðåçóëüòàòû ñðàâíèòåëüíîãî àíàëèçà ìèêðîñõåì
Ðåæèì îòæèãà
Ïàðàìåòð Íà÷àëüíûé
çàìåð
Ïîñëå ðàäèà-
öèîííîé îá-
ðàáîòêè 25°Ñ, 48 ÷ 150°Ñ, 6 ÷ 260°Ñ, 1 ÷ 260°Ñ, 2 ÷ 260°Ñ, 3,5 ÷
Iil, ìêÀ 10–12 20–50 20–50 20–30 10–30 10–20 10–20
Icc, ìÀ 190–208 180–200 180–200 200–205 200–207 200–207 203–207
Òàáëèöà 2
Çíà÷åíèÿ ýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ ÒÒËØ ÁÈÑ ïðè ðàçëè÷íûõ ðåæèìàõ âîññòàíîâèòåëüíîãî îòæèãà
Ïàðàìåòðû
ÁÈÑ
Íà÷àëüíûé
çàìåð
Ïîñëå ðà-
äèàöèîííîé
îáðàáîòêè
Ïîñëå îòæèãà
â ðåæèìå
260°Ñ, 3,5 ÷
Ïîñëå èñïûòàíèé ïî È1,
È2, È3 äîçîé îáëó÷åíèÿ
2·106
ðàä (Si)
Ïîñëå èñïûòàíèé íà
áåçîòêàçíîñòü
(1000 ÷)
Iil, ìêÀ 13 28 10 24 28
Iih, ìêÀ ~0 ~0 ~0 ~0 ~0
U0h, Â 3,02 3,0 3,02 3,0 3,01
U0l, Â 0,24 0,25 0,236 0,253 0,257
Icc, ìÀ 195 187 190 185 190
Òàáëèöà 3
Ðåçóëüòàòû êîíòðîëüíûõ èñïûòàíèé ïàðòèè ÁÈÑ 1817ÂÔ11
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-70836 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2225-5818 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:24:27Z |
| publishDate | 2001 |
| publisher | Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Белоус, А.И. Ефименко, С.А. Калошкин, Э.П. Карпов, И.Н. Пономарь, В.Н. Прибыльский, А.В. 2014-11-15T10:44:21Z 2014-11-15T10:44:21Z 2001 Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации / А.И. Белоус, С.А. Ефименко, Э.П. Калошкин, И.Н. Карпов, В.Н. Пономарь, А.В. Прибыльский // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2001. — № 2. — С. 23-27. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 2225-5818 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70836 621.3.04.774.3:539.16.04 Установлены две основные группы механизмов отказов ТТЛШ БИС в условиях воздействия гамма-излучения: образование радиационно-стимулированных каналов тока утечки между скрытыми n⁺-слоями отдельных компонентов БИС из-за наличия локальных дефектов (разрывов в слое охранного р⁺-кольца) и каналов тока утечки между коллектором и эмиттером отдельных транзисторов Шоттки из-за локальных смыканий эмиттерных областей транзистора с областью изолирующего диэлектрика. Предложен метод радиационно-термической отбраковки дефектных ИС с пониженной радиационной стойкостью. Выбраны оптимальные режимы обработки и восстановительного отжига, не ухудшающие надежностные характеристики ИС. ru Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Технология и конструирование в электронной аппаратуре Качество. Надежность Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации Article published earlier |
| spellingShingle | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации Белоус, А.И. Ефименко, С.А. Калошкин, Э.П. Карпов, И.Н. Пономарь, В.Н. Прибыльский, А.В. Качество. Надежность |
| title | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| title_full | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| title_fullStr | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| title_full_unstemmed | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| title_short | Новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| title_sort | новые методы повышения стойкости биполярных микросхем к воздействию проникающей радиации |
| topic | Качество. Надежность |
| topic_facet | Качество. Надежность |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/70836 |
| work_keys_str_mv | AT belousai novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii AT efimenkosa novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii AT kaloškinép novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii AT karpovin novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii AT ponomarʹvn novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii AT pribylʹskiiav novyemetodypovyšeniâstoikostibipolârnyhmikroshemkvozdeistviûpronikaûŝeiradiacii |