Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 65 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

65
ределение программы отсевного контроля требует знания особенностей ИС данно-
го типа и результатов диагностики скрытых дефектов.
Диагностика скрытых дефектов является наиболее сложной и информационно
емкой из всех видов производственного контроля качества ИС. Различают иниции-
рующую и симптомную диагностику скрытых дефектов.
Инициирующая диагностика предполагает инициирование механизма скрытых
отказов для объяснения их конкретными физическими и химическими явлениями.
Различных степеней инициирования, как и при отсевном контроле, достигают из-
менением времени выдержки, температуры, влажности или других факторов, в от-
дельности или в сочетании друг с другом, при помощи испытательных камер. Для
объективной и точной оценки следует применять автоматические испытательные
установки. Крайнее выражение инициирующей диагностики состоит в преднаме-
ренном доведении ИС до отказа с целью обнаружения последовательности причин
и следствий, приведших к нему.
Сильное влияние на ИС оказывает температура окружающей среды, отличная от
нормальной. Изменение температуры приводит, в первую очередь, к изменению
параметров элементов, выполненных на полупроводниковом материале, к измене-
нию сопротивлений и емкостей в цепях ИС. При высокой температуре происходит
размягчение материалов, их химическое разложение и старение, увеличение ди-
электрических потерь и токов утечки в изоляционных материалах. При низких
температурах ухудшается пластичность материалов, они растрескиваются. Разли-
чие температурных коэффициентов расширения сопряженных материалов в конст-
рукции ИС приводит к разгерметизации, к разрушению электрических соединений.
При растрескивании покрытий и швов корпусов ИС создаются условия для про-
никновения влаги внутрь. Проникшая в корпус влага облегчает условия развития
отказа: развивается коррозия, на несколько порядков уменьшается электрическое
сопротивление поверхности изоляционных материалов, их электрическая проч-
ность. В ИС микронные расстояния между электродами во многих случаях вызы-
вают предпробойный режим, несмотря на низкое напряжение питания. Поэтому
воздействие влаги на поверхность тела подложки ИС приводит к отказу.
Влага может вредно воздействовать и на стеклоэмалевые ИС. Установлено, что
в стеклоэмалевых ИС натриевые стекла, если они входят в состав фритты стекло-
эмали, не выдерживают длительного пребывания во влажной среде. Структурные
связи таких стекол разрушаются, а вместо них возникают новые связи с выделе-
нием растворимой в воде соли (рис. 7.4).
Этот процесс сильно зависит от температуры, ускоряясь вдвое с повышением на
каждые 10° С. При воздействии влажного воздуха с увеличенным содержанием уг-
лекислого газа на поверхности образуется сода Na
2
C0
3
, которая ускоряет разруше-
ние стеклоэмали. Симптомная диагностика сводится к наблюдению за косвенными
и прямыми симптомами дефектов. Косвенные симптомы являются факторами, ко-
торые сами по себе не существенны, но свидетельствуют о скрытом дефекте, как,
например, появление дополнительной составляющей внутренних шумов. Повыше-
ние э.д.с. шумов означает нарушение внутренней структуры ИС (трещина в про-
водниковой или резистивной пленке, плохой контакт электрического соединения).

Страницы