Жалпысынан алганда, жарым өткөргүч приборлорду иштеп чыгууда, өндүрүүдө жана колдонууда бир аз бузулууларды болтурбоо кыйын. Продукциянын сапатына коюлган талаптардын тынымсыз жогорулашы менен, кемчиликтерди талдоо барган сайын маанилүү болуп баратат. Белгилүү бир ката микросхемаларын талдоо менен, ал схема дизайнерлерине аппараттын дизайнынын кемчиликтерин, процесстин параметрлеринин дал келбегендигин, перифериялык схеманын негизсиз дизайнын же көйгөйдөн улам туура эмес иштөөнү табууга жардам берет. Жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн бузулушун анализдөө зарылчылыгы негизинен төмөнкү аспектилерде көрүнөт:
(1) Иштебей калган талдоо аппараттын чипинин бузулуу механизмин аныктоо үчүн зарыл каражат болуп саналат;
(2) Мүчүлүштүктөрдү талдоо кемчиликтерди натыйжалуу диагностикалоо үчүн зарыл базаны жана маалыматты камсыз кылат;
(3) Кыйынчылыктарды талдоо инженер-конструкторлор үчүн чиптин дизайнын үзгүлтүксүз өркүндөтүү же оңдоо жана долбоордун спецификациясына ылайык аны акылга сыярлык кылуу үчүн зарыл болгон пикир маалыматын берет;
(4) Ийгиликтерди талдоо өндүрүштүк сыноо үчүн зарыл болгон кошумчаны камсыздай алат жана текшерүү сыноо процессин оптималдаштыруу үчүн зарыл маалыматтык негизди камсыздай алат.
Жарым өткөргүч диоддордун, аудиондердин же интегралдык микросхемалардын бузулушун анализдөө үчүн адегенде электрдик параметрлери текшерилип, оптикалык микроскоптун астында сырткы көрүнүшү текшерилгенден кийин таңгак алынып салынышы керек. Чиптин функциясынын бүтүндүгүн сактоо менен, анализдин кийинки кадамына даярдануу үчүн, ички жана тышкы жетектер, байланыш чекиттери жана чиптин бети мүмкүн болушунча алыс болушу керек.
Бул анализди жүргүзүү үчүн сканерлөөчү электрондук микроскопту жана энергетикалык спектрди колдонуу: анын ичинде микроскопиялык морфологияга байкоо жүргүзүү, бузулуу чекиттерин издөө, кемтик чекиттерин байкоо жана жайгаштыруу, аппараттын микроскопиялык геометриясынын өлчөмүн так өлчөө жана беттик потенциалдын бөлүштүрүлүшү жана санариптик дарбаза схемасынын логикалык чечими (чыңалуу контрасттуу сүрөт ыкмасы менен); Бул талдоо жүргүзүү үчүн энергетикалык спектрометрди же спектрометрди колдонуңуз: микроскопиялык элементтердин курамын талдоо, материалдык түзүлүш же булгоочу заттарды талдоо.
01. Жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн үстүнкү кемчиликтери жана күйүк
Жарым өткөргүч түзүлүштөрдүн үстүнкү кемчиликтери жана күйүп кетиши 1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, жалпы бузулуу режимдери болуп саналат, бул интегралдык микросхемалардын тазаланган катмарынын кемтиги.
2-сүрөттө интегралдык схеманын металлдаштырылган катмарынын беттик кемтиги көрсөтүлгөн.
3-сүрөттө интегралдык микросхеманын эки металл тилкесинин ортосундагы бузулуу каналы көрсөтүлгөн.
4-сүрөттө микротолкундуу аппараттын аба көпүрөсүндөгү металл тилкесинин кыйрашы жана кыйшаюу деформациясы көрсөтүлгөн.
5-сүрөттө микротолкундуу түтүктүн тордун күйүп кетиши көрсөтүлгөн.
6-сүрөт интегралдык электрдик металлдаштырылган зымдын механикалык бузулушун көрсөтөт.
7-сүрөттө меза диодунун чипинин ачылышы жана бузулушу көрсөтүлгөн.
8-сүрөттө интегралдык схеманын киришиндеги коргоочу диоддун бузулушу көрсөтүлгөн.
9-сүрөт интегралдык микросхемадагы микросхемалардын бети механикалык таасирден жабыркаганын көрсөтүп турат.
10-сүрөттө интегралдык микросхема микросхемасынын жарым-жартылай күйүшү көрсөтүлгөн.
11-сүрөттө диод микросхемасынын талкаланып, катуу күйүп кеткени, ал эми бузулуу чекиттери эрүү абалына айланганын көрсөтөт.
12-сүрөттө галлий нитридинин микротолкундуу электр түтүгүнүн чипинин күйүп кеткени, ал эми күйгөн жери эриген чачыратуу абалын көрсөтөт.
02. Электростатикалык бузулуу
Жарым өткөргүч приборлор өндүрүштөн, таңгактан, ташуудан баштап платага киргизүүгө, ширетүүгө, машинаны чогултууга жана башка процесстерге чейин статикалык электр энергиясынын коркунучу алдында турат. Бул процессте тез-тез кыймыл жана тышкы дүйнө чыгарган статикалык электр энергиясына оңой таасир эткендиктен транспорт бузулат. Ошондуктан, жоготууларды азайтуу үчүн берүү жана ташуу учурунда электростатикалык коргоого өзгөчө көңүл буруу керек.
Unipolyar MOS түтүгү жана MOS интегралдык микросхемасы бар жарым өткөргүчтүү түзүлүштөрдө статикалык электр энергиясына, айрыкча MOS түтүкчөсүнө өзгөчө сезгич келет, анткени өзүнүн кириш каршылыгы абдан жогору жана дарбаза булагы электроддун сыйымдуулугу өтө аз, ошондуктан тышкы электромагниттик талаанын же электростатикалык индукциянын таасирине кабылуу абдан оңой, ошондуктан аны заряддоо кыйынга турат. статикалык электрдин топтолушу аппараттын бир заматта бузулушуна алып келиши оңой. Электростатикалык бузулуунун формасы негизинен электрдик гениалдуу бузулуу болуп саналат, башкача айтканда, тордун жука оксиддик катмары талкаланып, тор менен булактын ортосундагы же тор менен дренаждын ортосундагы боштукту кыскарткан пин тешигин пайда кылат.
Жана MOS түтүк MOS интегралдык микросхемасынын антистатикалык бузулуу жөндөмдүүлүгү салыштырмалуу бир аз жакшыраак, анткени MOS интегралдык микросхемасынын кириш терминалы коргоочу диод менен жабдылган. Коргоочу диоддордун көпчүлүгүндө чоң электростатикалык чыңалуу пайда болгондо же катуу чыңалуу болгондо жерге которуштурууга болот, бирок чыңалуу өтө жогору болсо же заматта күчөгөн агым өтө чоң болсо, кээде 8-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, коргоочу диоддор өздөрү пайда болот.
13-сүрөттө көрсөтүлгөн бир нече сүрөттөр MOS интегралдык микросхемасынын электростатикалык бузулуу топографиясы. Бузулуу чекити кичинекей жана терең, эриген чачыраган абалды көрсөтөт.
14-сүрөттө компьютердин катуу дискинин магниттик башынын электростатикалык бузулуусунун көрүнүшү көрсөтүлгөн.
Посттун убактысы: 08.07.2023
