- •Оглавление
- •Учебное пособие для лекционного курса "проектирование микроэлектронных устройств"
- •Микросистем
- •Ограничения кремниевой технологии
- •Прогноз предельных параметров моп приборов
- •Выбор производителя заказных микросхем
- •Глава 2. Микросистемы в современной электронике
- •Глава 3. Маршрут проектирования заказных бис и
- •Глава 4. Искажения сигналов и шумы в современных бис
- •Типы шумов, помех и методы их снижения
- •Глава 5. Особенности проектирования аналоговых
- •Маршрут проектирования аналоговых блоков
- •Статистический анализ модели сф-блока
- •Учет влияния внешних цепей
- •Физическое проектирование
- •Модель высокого уровня
- •Аттестация аналоговых блоков
- •Отличия в проектировании аналоговых сф-блоков и заказных сбис
- •Глава 6. Синхронизация и связность сигналов
- •Обеспечение синхронизации сигналов на этапе системного проектирования
- •Обеспечение синхронизации сигналов на этапе функционального проектирования
- •Обеспечение синхронизации на этапе физического проектирования и верификации
- •Обеспечение синхронизации и связности сигналов на этапах аттестации проекта, производства изделий и их применения
- •Элементы подсистем синхронизации для сф-блоков
- •Синхрогенераторы для сф-блоков
- •Адаптивные драйверы
- •Блок инициализации (начальных установок)
- •Глава 7. Моделирование аналого-цифровых систем с использованием языка Verilog-a
- •Области применения языка Verilog-a
- •Основы языка Verilog-a
- •Пример.
- •Глава 8. Защита микросхем от электростатического разряда Возникновение электростатических разрядов и их действие на микросхемы
- •Испытания имс на устойчивость к электростатическому разряду, характеристика устойчивости
- •Моделирование режима электростатического разряда
- •Процедура оптимизации элементов защиты имс от электростатического разряда
- •Глава 9. Тепловые процессы в интегральных микросхемах
- •Контроль тепловых режимов
- •Условия охлаждения имс и их влияние на тепловые параметры
- •Глава 10. Обеспечение надежности микросистем Основные причины отказов
- •Обеспечение надежности при проектировании электрических схем
- •Конструктивно-технологические методы повышения надежности
- •Обеспечение надежности на этапе производства
- •Обеспечение надежности микросхем в аппаратуре
- •Глава 11. Основы теории выхода годных Связь коэффициента выхода годных и съема кристаллов с пластины
- •Производственная статистика выхода годных изделий
- •Выход годных и закон Мура
- •Выход годных и надежность
- •Глава 12. Организация контроля изделий электронной техники
- •Организация контроля
- •Этапы контроля
- •Документация для организации контроля
- •Глава 13. Организация испытаний изделий электронной техники
- •Глава 14. Конструктивная реализация микросхем Основные определения
- •Корпуса для интегральных микросхем
- •Многокристальные модули, бескорпусные и гибридные микросхемы
- •Глава 15. Организация разработок микросхем в дизайн-центре Дизайн-центры в системе разработки и производства имс
- •Задачи управления дизайн-центром
- •Управление проектами
- •Организация связи и обмена информацией с фабриками
- •Продвижение разработок и освоение производства
- •Глава 16. Подготовка производства изделий электронной техники
- •Задачи подготовки производства
- •Управление себестоимостью продукции
- •Роль стандартов в управлении себестоимостью и качеством продукции
- •Организационные структуры системы стандартизации
Обеспечение надежности на этапе производства
На этапе производства микросхем их конструкция и базовая технология уже не меняются. Для повышения надежности и процента выхода годных изделий используются только организационно- технические мероприятия, к которым относятся:
– электровакуумная гигиена;
– автоматизация процессов;
– составление маршрута обработки пластин с уменьшением времени их хранения между операциями;
– статический контроль качества, при котором бракуются все партии изделий, имеющие процент выхода годных ниже расчетного;
– заземление аппаратуры и работников;
– ионизация воздуха в производственных помещениях;
– электротермотренировка изделий в процессе контроля;
– анализ отказов на испытаниях и рекламаций.
Обеспечение надежности микросхем в аппаратуре
Основой надежной эксплуатации микросхем служит качество проектирования и производства аппаратуры, в которой они используются. При этом важным элементом обеспечения надежности являются:
– использование специальной тары и инструментов;
– совместимость комплектующих изделий;
– соблюдение всех правил применения микросхем, включая и режимы монтажа на платы;
– обеспечение теплоотвода от микросхем;
– соблюдение режимов эксплуатации аппаратуры.
Глава 11. Основы теории выхода годных Связь коэффициента выхода годных и съема кристаллов с пластины
Каждый производственный участок со стабильным выпуском изделий электронной техники (ИЭТ) характеризуется рядом интегральных показателей, позволяющих прогнозировать выход годных и съем кристаллов с пластины для изделий еще не освоенных в производстве. Отметим, что выход годных и съем с пластины по-разному зависят от размеров конструктивных элементов. С уменьшением размеров элементов увеличивается число кристаллов на пластине, однако, возрастает разброс параметров и чувствительность элементов к дефектам. Выход годных имеет максимум при определенном значении минимального конструктивного размера, а съем кристаллов с пластины – при другом значении. Причем, максимальный съем кристаллов наблюдается при меньших конструктивных размерах. В области максимума выхода годных его значение стабилизируется, а размер кристалла монотонно уменьшается с уменьшением размеров элементов. Максимум съема кристаллов будет при таких размерах, когда падение выхода годных превысит рост числа кристаллов на пластине. Если бы стоимость продукции определялась только стоимостью годных кристаллов, то производство ориентировалось бы на съем с пластины, а не на выход годных. Однако требования надежности диктуют необходимость контролировать именно коэффициент выхода годных. Производственные участки, настроенные на максимальный выход годных, имеют запас по уменьшению размеров элементов. В ряде случаев этот запас используется при освоении новых перспективных видов продукции, а полная отладка процесса выполняется позднее. Это особенно характерно для российского производства. При выполнении разработок по Госзаказу предприятия стремятся демонстрировать предельные возможности технологического оборудования, не очень заботясь об экономических и надежностных показателях изделий.