快速評(píng)價(jià)半導(dǎo)體器件可靠性的新方法.pdf

1、當(dāng)前常規(guī)的壽命試驗(yàn)方法已經(jīng)不能適應(yīng)半導(dǎo)體器件快速發(fā)展的步伐，針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文基于序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)的研究，提出了一種新的快速評(píng)價(jià)半導(dǎo)體器件可靠性的方法一恒定電應(yīng)力的溫度斜坡法CETRM(Constant Electrical stress and Temperature Ramp stress Method)，并在理論和試驗(yàn)上對(duì)其進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。 對(duì)半導(dǎo)體器件而言，提高溫度應(yīng)力可以加速它的多種失效過程，因此，基于著名的

2、Arrhenius模型，本文建立了CETRM模型。并在此模型的基礎(chǔ)上，建立了相應(yīng)的激活能提取、壽命外推、失效分布判別和失效率計(jì)算等模型。在計(jì)算過程中引入了計(jì)算機(jī)編程，大大提高了模型計(jì)算的精度；在進(jìn)行失效分布判別時(shí)，結(jié)合了計(jì)算機(jī)輔助分析，使得判斷分布更迅速，結(jié)論更直觀。 加速壽命試驗(yàn)的前提是在整個(gè)的加速應(yīng)力下，器件的失效機(jī)理要保持一致。然而，由于在加速條件下器件潛在的失效機(jī)理很有可能被激發(fā)出來(lái)，成為主要失效機(jī)理，使加速條件下失效機(jī)

3、理發(fā)生改變，從而導(dǎo)致加速壽命試驗(yàn)獲得的器件壽命不能代表器件的真實(shí)工作壽命。因此，進(jìn)行加速壽命試驗(yàn)，首先要驗(yàn)證失效機(jī)理的一致性問題。針對(duì)這一問題，基于CETRM模型，本文提出了序進(jìn)應(yīng)力加速壽命試驗(yàn)中失效機(jī)理一致性判別模型。 設(shè)計(jì)搭建了一套完整的試驗(yàn)平臺(tái)；提出了詳細(xì)的進(jìn)行溫度校正的方案，結(jié)合電學(xué)法和紅外技術(shù)，盡量保證試驗(yàn)溫度的準(zhǔn)確性；為驗(yàn)證CETRM加速壽命試驗(yàn)加速的有效性，提出一種新的方案：在失效機(jī)理一致性的溫度范圍內(nèi)，選擇一個(gè)較