способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов

Классы МПК:G01R31/26 испытание отдельных полупроводниковых приборов
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный технический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2010-05-25
публикация патента:

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. Сущность: проводят измерения коэффициента усиления транзисторов в схеме с общим эмиттером при нормальной и повышенной температурах. Для каждого транзистора вычисляют значение абсолютной разности способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 =h21Э100°С-h21Э20°C и значения относительного изменения коэффициента усиления K=h21Э100°C /h21Э100°C, где h21Э100°С, h 21Э20°C - значения коэффициента усиления при повышенной и нормальной температуре соответственно. Отбраковывают транзисторы, если они удовлетворяют двум критериям одновременно: способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн; Kспособ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 Kсредн, где способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн и Kсредн - среднее значение абсолютных разностей и относительного изменения в выборке для данного типа транзисторов. Технический результат: упрощение и повышение функциональных возможностей. 1 табл.

Формула изобретения

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 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 =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: способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн, Kспособ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 Kсредн, где способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн - среднее значение абсолютных разностей и Kсредн - среднее значение относительного изменения в выборке для данного типа транзисторов.

Описание изобретения к патенту

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.

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.

Недостатком способа является дополнительные измерения интенсивности шумов на специальном оборудовании.

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:

способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656

где Екр.норм, Екр.пов - значения критического напряжения питания при нормальной и повышенной температуре соответственно.

Недостатком способа является дополнительные измерения критического напряжения питания.

Предлагаемое изобретение направлено на устранение этого недостатка и повышение функциональных возможностей способа.

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:

способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656

способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656

где h21Э100°C, h21Э20°C - значения коэффициента усиления при повышенной и нормальной температуре соответственно; способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн - среднее значение абсолютных разностей в выборке для данного типа транзисторов; Kсредн - среднее значение коэффициента усиления в выборке для данного типа транзисторов.

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 h 21Э 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.

Таблица
№ транзистораh21Э приспособ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656
20°C 100°C
1 7615074 1,97
2 10018787 1,87
3 134289 1552,16
4156251 951,61
5104177 731,7
6192318 1261,66
7147240 931,63
8134267 1331,99
9123204 811,66
10118187 691,58
11130 2651352,04
способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 способ отбраковки потенциально ненадежных транзисторов, патент № 2490656 средн=102Kсредн =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.

Источники информации

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

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

Класс G01R31/26 испытание отдельных полупроводниковых приборов

способ разделения интегральных схем "по надежности" -  патент 2529675 (27.09.2014)
способ измерения шума узлов мфпу -  патент 2521150 (27.06.2014)
способ определения теплового сопротивления переход-корпус транзисторов с полевым управлением -  патент 2516609 (20.05.2014)
способ разделения полупроводниковых изделий по надежности -  патент 2515372 (10.05.2014)
способ отбраковки полупроводниковых изделий пониженного уровня качества из партий изделий повышенной надежности -  патент 2511633 (10.04.2014)
способ сравнительной оценки надежности партий полупроводниковых изделий -  патент 2511617 (10.04.2014)
устройство для измерения полного сопротивления и шумовых параметров двухполюсника на свч -  патент 2510035 (20.03.2014)
способ измерения теплового импеданса полупроводниковых диодов с использованием полигармонической модуляции греющей мощности -  патент 2507526 (20.02.2014)
способ разделения транзисторов по надежности -  патент 2507525 (20.02.2014)
способ контроля внутреннего квантового выхода полупроводниковых светодиодных гетероструктур на основе gan -  патент 2503024 (27.12.2013)
Наверх