автореферат диссертации по электронике, 05.27.01, диссертация на тему:Методики, улучшающие качество компонентов микроэлектронной аппаратуры космического назначения

кандидата технических наук
Сипета, Роман Владимирович
город
Москва
год
2008
специальность ВАК РФ
05.27.01
Диссертация по электронике на тему «Методики, улучшающие качество компонентов микроэлектронной аппаратуры космического назначения»

Автореферат диссертации по теме "Методики, улучшающие качество компонентов микроэлектронной аппаратуры космического назначения"

На правах рукописи

Л

□□3448628

СИПЕТА РОМАН ВЛАДИМИРОВИЧ

Методики, улучшающие качество компонентов микроэлектронной аппаратуры космического назначения.

05 27 01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 6 ОПТ2008

Москва - 2008

003448628

Работа выполнена на Федеральном Государственном Унитарном Предприятии «Научно-исследовательский Институт «Субмикрон» (ФГУП «НИИ «Субмикрон»)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Коробов Анатолий Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Лаврищев Вадим Петрович доктор технических наук, профессор Брюнин Владимир Николаевич

Ведущая организация: ООО «НИИ «Компонент», г Москва

Защита состоится « » 2008 г в У-/_часов

на заседании диссертационного совета Д 850 012 01 при Государственном унитарном предприятии «Научно-производственный центр «Спурт» по адресу 124460, Москва, Зеленоград, 1-й западный проезд, д 4, ГУП «НПЦ «Спурт»

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУП «НПЦ «Спурт»

Автореферат разослан « » в2Мс£$Л' 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Петров Валерий Георгиевич

Общая характеристика работы Актуальность темы исследования.

В настоящее время конкурентоспособность любого предприятия, независимо от формы его собственности и размеров, зависит в первую очередь от качества его продукции и соизмеримости ее цены с предлагаемым качеством, те от того, в какой степени продукция предприятия удовлетворяет запросам потребителя Высокое качество продукции, удовлетворяющее ожидания потребителя, соизмеряется современным потребителем со стоимостью (ценой) этой продукции

В условиях современного рынка успех производителя зависит от скорости его адекватной реакции на запрос потребителя Скорость зависит от времени практической реализации хорошо очерченной производителем цели,, обеспечивающей минимальные издержки производства высококачественной . продукции, а, следовательно, и минимальную ее цену для потребителя

Современная космическая микроэлектроника отличается от микроэлектроники для массового применения и является самостоятельным, направлением в производстве Компоненты, применяемые в ней, обладают следующей спецификой широкая функциональная номенклатура, малая серийность, высокие требования к надежности, расширенный температурный диапазон, стойкость к радиационному излучению

Объектом диссертационного исследования являются процессы, обеспечивающие повышение качества (надежности) интегральных схем (ИС) и печатных плат (ПП), применяемых в микроэлектронной аппаратуре (МЭА) военного и космического назначения

Рост интеграции МЭА достигается применением в ней высокоинтегрированных компонентов (интегральных микросхем и печатных плат) и обеспечивается совершенствованием их производства Достигнутый при новой интеграции уровень технологии обеспечивает возможность применения новых топологических норм проектирования компонентов и

компенсацию потерь качества изделий, обусловленную применением этих норм Новый «прорывный» процесс характеризуется более высокой разрешающей способностью, точностью и стабильностью, более низкой повреждаемостью по отношению к «старому» процессу

В связи с тем, что разработчики компонентов более высокой интеграции ИС и ПП делают разработку под общие для ряда предприятий требования к МЭА, а разработчики МЭА руководствуются конкретными техническими заданиями, возможно несовпадение требований к уровню качества компонентов МЭА Таким образом, в различных организациях, выпускающих ИС и ПП, уровень их качества может различаться с требованиями к уровню качества этих компонентов для конкретного изделия МЭА Поэтому требуются дополнительные процессы, направленные на обеспечение повышения качества компонентов до требуемого уровня Обеспечение необходимых методик и процессов реализуется в системе менеджмента качества (СМК) организации-разработчика МЭА

Таким образом, в объекте исследования существует проблема соответствия качества (надежности) компонентов требуемому уровню для МЭА военного и космического назначения Именно поэтому тема диссертации, посвященная разработке методик, улучшающих качество ИС и ПП, применяемых в космической МЭА, является актуальной

В настоящее время в объекте исследования существуют недостатки

- Для ИС не установлен преобладающий процесс, приводящий к отказам

- Не установлены условия прогнозирования надежности ИС

- Отбраковочные испытания применяются потому, что они в априори дадут положительный результат, но нет методик экономического обоснования состава и режимов испытаний

- Не определена зависимость результатов анализа отказов компонентов МЭА от выбора технических средств для участка анализа отказов

- Не определены факторы, влияющие на влагостойкость ПП и критерии выбора защитного покрытия для печатных плат МЭА

Предметом диссертационного исследования являются методики обеспечения качества и надежности компонентов МЭА требованиям, установленным изготовителем МЭА военного и космического назначения, а также обоснование некоторых требований системы менеджмента качества

Для решения проблемы, существующей в объекте исследования, в диссертации ставились следующие задачи

1 Провести анализ механизмов и причин возникновения отказов в ИС, установить преобладающий процесс, приводящий к отказам

2 Обосновать прогнозирование надежности ИС по ее статистической дефектности (коэффициенту выхода годных) Определить условия прогнозирования

3 Разработать методику оценки эффективности проведения дополнительных отбраковочных испытаний (ДОИ) и диагностического неразрушающего контроля (ДНК) с целью оптимизации состава испытаний

4 Обосновать выбор защитного покрытия ПП по критерию скорости деградации эксплуатационных свойств под воздействием влажной атмосферы Выбрать защитное покрытие по указанному критерию и участвовать в разработке процесса его нанесения

5 Установить зависимость результатов анализа отказов от выбора технических средств для участка анализа Показать, что выбор технических средств, предназначенных для анализа отказов компонентов МЭА, обеспечивает расширение номенклатуры анализируемых объектов и является примером решения, повышающего эффективность функционирования организации

В результате проведенной работы получены следующие новые результаты:

1 На основе обработки результатов анализа отказов установлен преобладающий механизм отказа - диффузия металла по поверхности Предложены изменения ванны отказов для ИС Даны рекомендации по

составу отбраковочных испытаний, выявляющих потенциально ненадежные элементы

2 Показана принципиальная возможность прогнозирования надежности ИС по коэффициенту выхода годных

3 Разработана методика оценки эффективности применения ДНК и ДОИ ЭРИ, основанная на оценке изменения интенсивности отказов в результате испытаний ЭРИ

4 Определены факторы, влияющие на влагостойкость ПП и критерии выбора защитного покрытия для печатных плат МЭА Установлено, что электрическая нагрузка при воздействии на ПП влажной атмосферой приводит к снижению скорости изменения диэлектрических характеристик, что объясняется проявлением процесса самоподсушивания платы вследствие протекания тока между проводниками

5 Определена зависимость результатов анализа отказов компонентов МЭА от выбора технических средств для участка анализа отказов Показано расширение номенклатуры отказавших компонентов от количества функций технических средств участка анализа (степени его оснащенности)

6 Обоснованы вопросы методического обеспечения при разработке технической политики для организации-разработчика и изготовителя ИС

Практическая ценность работы заключается в том, что на основе результатов проведенных исследований

- Разработана методика оценки эффективности проведения ДОИ и ДНК ЭРИ, обеспечивающих улучшение надежности МЭА за счет исключения потенциально ненадежных ЭРИ Методика позволяет определить оптимальные режимы дополнительных испытаний и ужесточенные допуска для контроля параметров ЭРИ, обеспечивающих снижение интенсивности отказов

- Разработаны методики оценки влагозащищенности печатных плат по их способности противостоять воздействию влажной атмосферы (скорость проникновения влаги) На основе методик был проведен ряд работ по

обеспечению работоспособности выпускаемых изделий в условиях повышенной влажности по комплексу стандартов «Мороз-6» и принято решение о замене лакового покрытия на основе УР-231 на защитное покрытие на основе поли-пара-ксилилена

- Установление преобладающего механизма отказов позволило сделать рекомендации для программы отбраковочных испытаний по выбору ужесточенных норм и режимов испытаний, обеспечивающих отказы потенциально ненадежных элементов по указанному механизму

Разработанные в диссертации методики внедрены и используются на одном из ведущих в области разработки и производства изделий военного и космического назначения предприятии - ФГУП «НИИ «Субмикрон», ООО «НИИ «Компонент»

Достоверность полученных результатов работы подтверждается необходимым объемом, теоретической обоснованностью и корректностью проведенных экспериментов, применением методов статистической обработки, обсуждениями на научно-технических конференциях, применением результатов исследований при разработке и производстве аппаратуры

Методики исследований базируются на теоретических физико-химических основах материаловедения полупроводниковых приборов, интегральном термодинамическом подходе в диагностике и надежности МЭА, математическом моделировании

Апробации работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях

- XXXIV Международная конференция «Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации и бизнесе 1Т + Б&Е'07» Украина, Крым, Ялта-Гурзуф, 20 - 30 мая, 2007 г

- Семинар «Пути решения задач обеспечения современной радиоэлектронной аппаратуры надежной электронной компонентной базой» ОАО «РНИИ «Электронстандарт», 23-25 января 2008 г

- Научно-технический совет ФГУП «НИИ «Субмикрон»

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 10 печатных работах в 8 статьях (в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК), 1 тезисе доклада на международной научно-технической конференции 1Т + 8&Е'07 и 1 докладе на семинаре ОАО «РНИИ «Электронстандарт» Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, содержащих 30 рисунков и 22 таблицы, заключения и списка использованной литературы Общий объем работы - 133 страницы

Положения, выносимые на защиту:

1 Методика оценки эффективности проведения ДОИ и ДНК ЭРИ, основанная на оценке изменения интенсивности отказов в результате испытаний ЭРИ, позволяющая оптимизировать состав испытаний

2 Закономерности изменения электрических свойств печатных плат от влажности и времени выдержки, позволяющие оценить степень изменения эксплуатационных характеристик

3 Зависимость номенклатуры анализируемых объектов от степени оснащенности участка анализа отказов

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность работы и достоверность

результатов, сформулированы цели и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость, положения, выносимые на защиту

В первой главе выполнен анализ состояния научно-технической проблемы Рассмотрены закономерности эволюционного изменения интеграции и функциональной плотности интегральных схем и ПП

- Рост интеграции и функциональной плотности приводит к увеличению номенклатуры изделий и снижению их тиражности

- Достижения в области технологии и производства изделий микроэлектроники обеспечиваются все более растущими затратами на технические средства производства

- Рост интеграции изделий обуславливает необходимость совершенствования и периодической смены составляющих производства

Показано, что для изделий микроэлектроники (в частности, ИС) обобщенная кривая зависимости интенсивности отказов от времени эксплуатации («ванна отказов») носит теоретический характер Поэтому необходимо проанализировать возможные механизмы и причины возникновения отказов в компонентах МЭА с точки зрения времени и частоты их появления и на основе этих механизмов уточнить возможное изменение «ванны отказов» на участке нормальной работы для ИС

Рассмотрены существующие методы ДОИ и ДНК элементов МЭА Установлено, что наибольшее количество дефектов можно отбраковать, используя термоциклирование и электротермотренировку (ЭТТ) Однако ДНК и ДОИ зачастую используются на предприятиях-разработчиках и производителях МЭА без учета их эффективности Ужесточенные нормы и режимы испытаний выбираются или на основе литературных данных или исходя из опыта работы Поэтому сделан вывод о существовании проблемы оценки эффективности применения методов ДНК и ДОИ ЭРИ

Приводятся закономерности изменения конструкции и технологии производства печатных плат Показано, что закономерности их эволюционного изменения интеграции и характеристик качества подчиняются тем же законам, что и аналогичные характеристики ИС

Доказано, что в современной высокочастотной МЭА на прохождение сигнала начинают оказывать влияние электрофизические параметры проводников ПП Выяснено, что для высокочастотной МЭА наиболее актуальными эксплуатационными свойствами ПП в настоящее время являются сопротивление изоляции Диз, абсорбционная емкость Сабс (Сабс = Со — Си. где С" и - значения емкости на частотах от 0 до со) и тангенс угла потерь 6 Установлено, что повышенная влажность окружающей среды оказывает наибольшее влияние на указанные эксплуатационные свойства ПП, поэтому для разработчика и изготовителя МЭА в настоящее время актуальна задача выбора конструктивно-технологического варианта ПП и типа защитного покрытия по критерию влагозащищенности

Приводятся требования и свойства основных классов полимеров, пригодных для использования во влагозащитных покрытиях печатных узлов Показано, что выбор защитного покрытия и процесса его нанесения представляют актуальную задачу для разработчика и изготовителя МЭА

Рассмотрен комплексный подход к обеспечению качества МЭА, основанный на серии стандартов ИСО 9000, определяющих требования к системам менеджмента качества на предприятиях Показано, что в настоящее время отсутствует разработка вопросов методического обеспечения системы менеджмента качества предприятия-разработчика и изготовителя МЭА Сделан вывод о необходимости методологического обеспечение СМК в части

- обоснования задачи, решение которой повысит эффективность функционирования организации,

- формулирования задач организации при выборе технической политики

На основании изложенных положений определены и сформулированы основные задачи диссертации

Во второй главе рассматривается зависимость эффективности анализа отказов от оснащенности участка анализа Показано, что при выборе номенклатуры и количества единиц оборудования должны учитываться характерные для данной аппаратуры отказы и финансовые возможности организации Сравнение эффективности участка анализа отказов с различной степенью оснащенности приведено в таблице 1

При достаточной оснащенности, информация, получаемая при анализе отказов, зависит от профессиональной компетенции работников и обеспечивает принятие решений, позволяющих повысить отказоустойчивость изделий Большая полезность при одинаковой профессиональной компетенции сотрудников достигается оснащением, расширяющим номенклатуру анализируемых объектов

Таблица 1

Степень оснащенности Методы Объект анализа Эффект

Слабо оснащенный участок Оптический микроскоп, ПНХТ, Измеритель иммитанса ЭРИ Замена ЭРИ

Более оснащенный участок Оптический микроскоп, ПНХТ, Измеритель иммитанса, Рентгеновский микроскоп, Микроанализатор, Растровый электронный микроскоп, ЭРИ, МСБ и ФУ МЭА Введение операции дополнительной отмывки подложек, Изменение технологии приклеивания проводников мастикой, Замена резиновой прокладки

Кроме того, такое расширение участка анализа отказов можно рассматривать как пример технического решения, позволяющего повысить эффективность работы всей организации

Рассмотрены основные причины и механизмы отказов интегральных схем Показано, что во всех случая причина возникновения отказа - дефект Причиной возникновения дефекта является отступление от требований конструкции и технологии Часть дефектов, возникающих в кристальном производстве, обусловлены несовершенством материала (дислокации в 81), загрязнением поверхности окисла, наличием пор в изоляции Указанные дефекты стимулируют процессы, протекающие по установленным механизмам отказов Анализ такого рода дефектов, возникающих в кристальном производстве, в течение 2 лет позволил выявить общий механизм отказов - диффузия металла по поверхности (поверхность поры, поверхности загрязненного окисла с проводниками металлизации, поверхности объемных дефектов в кремнии и т д) Свойства поверхностей (геометрические размеры и физические характеристики) имеют близкие, но отличающиеся значения Скорость диффузии в дефектных поверхностях отличатся от скорости диффузии в поверхностях с бездефектной структурой

из-за различий энергий активации В связи с ограниченным числом дефектных структур, время до возникновения отказа будет подчиняться распределению Вейбула с коэффициентом формы Ь>1 Но, так как существует ограничение числа дефектных структур, в распределении присутствует спадающая часть (коэффициент формы Ь<1) Предложена новая модель «ванны отказов» (рисунок 1)

Показана принципиальная возможность прогнозирования надежности по коэффициенту выхода годных (КВГ) Обоснованием возможности такого прогноза является совмещение причин отказов кристаллов на этапе производства и на этапе эксплуатации Дефекты в кристалле распределены по размерам При этом можно сказать о существовании некоторого размера DKp - такого, что при D > DKp кристалл не функционирует Заданному размеру DKp соответствуют критические параметры качества кристалла Сразу после изготовления будут годными только те изделия, у которых D < DKp, т е вероятность годности будет равна

от

Y(D) = I [F(t, TKp)]2f(t)d(t) о

где Ткр = —, а - масштабный коэффициент

А - традиционная «ванна отказов», Б - новая модель «ванны отказов» 1 - участок приработки приборов, 2 - участок нормальной работы, 3 - участок старения

Приводятся формулы вероятности годности и надежности для

случаев дополнительной отбраковки элемента с дефектностью Э* < £)кр

00

УФ1 = I К4)]п №<1т

О

со

— оо

Дополнительная более жесткая отбраковка сдвигает зависимость Р(Т) в сторону больших значений Г Этот логически очевидный результат получил экспериментальное подтверждение при контроле и испытаниях резисторов пленочных ИС

Для использования данных по коэффициенту выхода годных необходимо учитывать модель, описывающую КВГ При этом должны быть использованы модели, в которых причиной неработоспособности изделия является дефектность статистической природы Для прогноза ИС необходимо использовать коэффициент выхода годных, полученный по модели Мэрфи, адекватно отражающей технологический процесс, поскольку в этой модели плотность повреждающих дефектов относится ко всему технологическому процессу

Разработана методика оценки эффективности проведения ДНК и ДОИ ЭРИ, обеспечивающих улучшение качества МЭА и позволяющих исключить потенциально ненадежные ЭРИ Согласно методике, ДНК и ДОИ оцениваются по эффективности их результата, при этом учитываются затраты на испытания и эффект от ее реализации При оценке эффекта от реализации использовалась формула интенсивности отказов, учитывающая конкретный конструктивно-технологический вариант ИС Методика позволяет оптимизировать задачу отбраковки ЭРИ по критерию эффективности и в значительной степени способствуют успешному выполнению задач по повышению надежности МЭА Приводится пример расчета методики оценки эффективности отбраковочных испытаний, проведенных над СБИС

Испытания привели к сокращению интенсивности отказов на величину ДЛ, которую оценили для типовых технологических процессов из справочника Из расчета видно, что эффективность внедрения ДНК и ДОИ на предприятии тем выше, чем больше стоимость отказа изделия Поэтому с экономической точки зрения наиболее выгодно использовать отбраковочные испытания ЭРИ прежде всего для космической и военной аппаратуры, в которой отказ элемента может выводить из строя всю дорогостоящую систему

В третьей главе представлены результаты экспериментов по определению степени влияния влажной атмосферы на эксплуатационные свойства ПП

Для экспериментов были выбраны однослойная печатная плата из фольгированного стеклотекстолита (С Ф-2-35Г-1,5) - плата №1 и многослойная ПП (количество слоев - 8) из стеклотекстолита FR4 (производитель Isola) покрытая паяльной маской Imagequre (производитель Coates) - плата №2 Плата №1 испытывалась под воздействием повышенной влажности (+35°С, 98%) с приложением электрической нагрузки (30 В) и без приложения нагрузки

Плата №2 испытывалась без приложения электрической нагрузки Кроме того, были проведены краткосрочные испытания (10 минут) и долгосрочные (185 часов) В качестве эксплуатационных свойств были выбраны йиз, Сабс и tg5 Результаты испытаний плат (представлены на рисунках 2-5) показывают существенное ухудшение электрических характеристик печатной платы №1 по отношению к плате №2 при длительном воздействии влажной атмосферы У платы №1 более высокая скорость изменения /?из (рис 2), Са6с (рис 4) и tgô (рис 5) Электрическая нагрузка между проводниками платы №1 привела к появлению белесых пятен

6,00Е+09

2,ООЕ+ОЭ

1 Плата №1 без нагрузки

2 Плата №1 с нагрузкой

3 Плата №2

Время, час

17 41 65 89 113 137 161 185

О 0,6 1

Рис. 2. Изменение /?из при испытаниях во влажной атмосфере 98%, +35°С

15000

10000

5000

0 J

1 R«», шот::

- \ 1 ч увлажнение i §¡ высыхание / /

' \. ...V V

Время, мин

О 10 20

Рис. 3 Изменение Яиз платы №1 при кратковременных воздействиях влажной атмосферы 98%, +35°С (10 мин. - увлажнение, 10 мин. - высыхание)

С«.-, пФ

Плата 1

«вб

0,7

Плата 2

Плата №1 Плата №2

Время, час

24 48 72

Рис. 4. Изменение Са6с плат в зависимости от времени воздействия влажной атмосферы 98%, +35°С

0,4

0,3

Плата 1

♦ Плата №1 ■ Плата №2

Время, час

1 2 3 4 5 17 24 48 72

Рис. 5. Изменение tgб плат в зависимости от времени воздействия влажной атмосферы 98%, +35°С

- 17В тоже время кратковременное воздействие влажной среды без электрической нагрузки не привело к необратимым изменениям /?из (рис 3)

Различие скорости изменения на участках, находящихся под нагрузкой и без нее объясняется тем, что прилагаемого напряжения было достаточно для самоподсушивания платы Электрическая нагрузка обеспечивает снижение скорости деградации Ит (рис 2), но одновременно наличие пятен между проводниками свидетельствует о необратимости процессов Изменения, произошедшие с платой №1, свидетельствуют о нецелесообразности ее использования в МЭА, подвергающейся воздействию повышенной влажности без применения дополнительных мер защиты от влажной атмосферы Изменения, произошедшие с платой №2, указывают на зависимость эксплуатационных свойств ПП от материала основания и техпроцесса изготовления Скорость и степень деградации сильно отличаются у плат в сторону улучшения характеристик платы №2

В результате представленного эксперимента были сформулированы следующие факторы, влияющие на влагоустойчивость печатных плат

1 Материал основания (тип стеклотекстолита) ПП,

2 Конструкция ПП (однослойная, многослойная),

3 Наличие электрической нагрузки

Результаты исследования показывают, что при разработке МЭА военного и космического назначения следует избегать применения печатных плат однослойной конструкции и использования ПП без применения дополнительных мер защиты от воздействия повышенной влажности

Также были проведены испытания по влиянию повышенной влажности на различные типы защитных покрытий Испытания проводились на плате №2 При этом на идентичные участки сигнальных цепей платы были нанесены следующие защитные покрытия Опыт 1 - без защитного покрытия Опыт 2 - лак УР-231 (2 слоя) Опыт 3 - лак ЭП-9114(1 слой) и лак УР-231 (1 слой) Опыт 4 - лак на основе поли-пара-ксилиллена

- 18В качестве критериев отказа были выбраны электрическое сопротивление изоляции между проводниками сигнальных цепей Rm < 109 Ом, емкость между проводниками сигнальных цепей С = Сном + 10% Результаты испытаний представлены на рисунках 6-8 После испытаний плата выдерживалась в н к у без приложения напряжения в течение 24 часов После этого значения характеристик платы №2 возвратились к первоначальным показаниям на всех участках Внешний вид поверхности платы не изменился

На рисунке 9 приведена зависимость tgô от частоты, полученная на участке 1 испытываемой платы (плата №2) Для сравнения на этом же рисунке приведены потери проводимости, рассчитанные по формуле

Сравнение полученной зависимости tgô = f(y) или tgô = <p(f ) и потерь проводимости позволяет определить долю в этой величине потерь за счет абсорбционных процессов и потерь за счет проводимости Из графика видно, что с увеличением частоты степень влияния абсорбционных процессов снижается

Изменения характеристик платы №2 носили обратимый характер При этом скорость изменения Диз, Сабс, tgô различается на участках с различным покрытием

Наличие изменений характеристик ПП на защищенных лаком участках указывает на то, что лаковые покрытия не обеспечивают полной защиты ПП Однако они значительно (в 1,5-2 раза) снижают скорость изменения Са6с, tg5 относительно участка, не покрытого лаком При этом снижение скорости происходит последовательно от участка 2 (лак УР-231 2 слоя) к участку 4 (лак на основе поли-пара-ксилиллена)

Время, час

1.Е+12 1

1.Е+11

1.Е+10

1.Е+09

Время, час

1 — Опыт2

2 ОпытЗ

3 Опыт 4

4 — Критерий отказа

1.Е+08

Рис. 6 Изменение /?из платы №2 Опыт 2 - лак УР-231 (2 слоя)

Опыт 3 - лак ЭП-9114(1 слой) и лак УР-231 (1 слой) Опыт 4 - лак на основе поли-пара-ксилиллена.

з

Рис. 7 Изменение Cagc платы №2 Опыт 2 - лак УР-231 (2 слоя)

Опыт 3 - лак ЭП-9114(1 слой) и лак УР-231 (1 слой) Опыт 4 - лак на основе поли-пара-ксилиллена.

0 12.

1 Опыт 2

2 ОПЬ

3 Опыт 4

О 08 1.......

3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Рис. 8 Изменение платы №2 Участок 2 - лак УР-231 (2 слоя)

Участок 3 - лак ЭП-9114 (1 слой) и лак УР-231 (1 слой) Участок 4 - лак на основе поли-пара-ксилиллена.

Частота, Гц

100 1к 10к ЮОк

Рис. 9 Частотная зависимость tg6 платы №2 от частоты измерений

На основании проведенных исследований для влагозащиты МЭА было принято решение использовать защитные покрытия на основе поли-пара-ксилилена У данного образца скорость изменения Сабс в 1,5 раза меньше чем у образца, покрытого лаками ЭП-9114 (1 слой) и УР-231 (1 слой) и в 2 раза ниже чем у образца, покрытого лаком УР-231 (2 слоя) Поли-пара-ксилиленовые покрытия характеризуются очень низким водопоглощением Эти покрытия обладают хорошими электроизоляционными свойствами Как следствие, такие покрытия толщиной 6-40 мкм эквивалентны по защитным свойствам лаковым покрытиям толщиной 50-125мкм В главе рассматривается типовой технологический процесс нанесения поли-пара-ксилилена, основанный на явлении вакуумной пиролитической полимеризации

Выбор защитного покрытия и технологического процесса его нанесения предприятие-изготовитель должно определять на основе конструктивно-технологических особенностей и назначения изделия с учетом рекомендаций, представленных в диссертации Применение поли-пара-ксилиленовых покрытий целесообразно в изделиях, предназначенных для работы и хранения в условиях конденсированных осадков, повышенной влажности окружающей среды и в агрессивных средах Применение комбинированных покрытий увеличивает стойкость ПП к внешним воздействующим факторам При выборе покрытия, расчете затрат на обеспечение стойкости изделия к внешним воздействующим факторам следует учитывать возможность применение поли-пара-ксилиленовых или комбинированных покрытий в отдельных наиболее важных узлах изделия

В четвертой главе обоснованы вопросы методического обеспечения при составлении технической политики для организации-разработчика и изготовителя СБИС Принятые в различных организациях решения, раскрывающие техническую политику - цель и пути ее достижения - могут претендовать на правильность формулировок Стремление к высокой

интеграции путем достижения минимальной плотности дефектов является правильным решением Оно подтверждается зависимостью технологических норм проектирования (минимальный размер транзистора Втт, площадь ИС 5ИС), характеристик их качества (плотность элементов Э, время задержки в цепях коммутации т,, рассеиваемая мощность Акр), затрат на их изготовление и эксплуатацию (Сизг, Сэксп) и характеристик качества технологического процесса (плотность повреждающих дефектов статистической природы на г-й операции с1„ коэффициент повреждения СБИС дефектами нестатистической природы Р0| ) Вторым критерием правильности политики является доказательство ее долговременности Высокая интеграция и быстродействие СБИС, обеспечивающие ее высокую производительность, являются следствием законов развития общества и закона накопления информации

( = Щ , где Q - информация, ? - время) Равенство обозначает

пропорциональную связь скорости накопления новой информации и

информации уже имеющейся в настоящее время () Закон эволюционного накопления информации описывается экспонентой = <30ехр (КС) Такая зависимость прослеживается со времени становления и развития полиграфии при изучении количества информации, заключенного в официальных изданиях

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Рост интеграции МЭА достигается применением в ней высокоинтегрированных компонентов (ИС и ПП) и обеспечивается совершенствованием их производства Достигнутый при новой интеграции уровень технологии обеспечивает возможность применения новых топологических норм и компенсацию потерь качества изделий, обусловленную применением новых топологических норм Обеспечение необходимых методик и процессов реализуется в системе менеджмента качества организации-разработчика МЭА На основе комплекса исследований

в рамках данной диссертации вышеотмеченные проблемы нашли свое решение

Основные результаты работы:

1 Разработана методика оценки эффективности проведения ДНК и ДОИ ЭРИ, обеспечивающих улучшение качества МЭА и позволяющих исключить потенциально ненадежные ЭРИ Согласно методике, ДНК и ДОИ оцениваются по эффективности их результата, при этом учитываются затраты на испытания и эффект от ее реализации При оценке эффекта от реализации использовалась формула надежности, учитывающая конкретный технологический вариант ИС Методика позволяет оптимизировать задачу ДНК и ДОИ по критерию эффективности и в значительной степени способствуют успешному выполнению задач по повышению надежности МЭА

2 Проведенный анализ механизмов и причин возникновения отказов в ИС позволил установить преобладающий процесс, приводящий к отказам -диффузия металла по поверхности поверхность поры, поверхности загрязненного окисла на котором соединяются накоротко проводники металлизации, поверхности объемных дефектов в кремнии и т д Это позволило разработать рекомендации к программе отбраковочных испытаний Обоснованы изменения зависимости интенсивности отказов во времени для ИС В соответствии с полученным результатом, участок нормальной работы должен содержать размытый во времени максимум, размытость которого определяется энергией активации, которая зависит от вариации свойств исходных материалов и конструктивно-технологических факторов

3 Определена зависимость результатов анализа отказов от выбора технических средств для участка анализа отказов компонентов МЭА При выборе номенклатуры и количества единиц оборудования должны учитываться характерные для данной аппаратуры отказы и финансовые возможности организации При достаточной оснащенности, информация,

получаемая при анализе отказов, зависит от профессиональной компетенции работников и обеспечивает принятие решений, позволяющих расширить номенклатуру изделий, подлежащих анализу по сравнению с менее оснащенным участком и тем самым повысить эффективность функционирования предприятия

4 Показана принципиальная возможность прогнозирования надежности по коэффициенту выхода годных При этом должны быть использованы модели, в которых причиной неработоспособности изделия является дефектность статистической природы Для прогноза ИС необходимо использовать коэффициент выхода годных, полученный по модели Мэрфи, адекватно отражающей технологический процесс В этой модели плотность повреждающих дефектов относится ко всему технологическому процессу

5 Определены факторы, влияющие на влагостойкость ПП состав защитного покрытия и конструктивно-технологический вариант исполнения платы На основании полученных результатов выбрано защитное покрытие на основе поли-пара-ксилиллена и приведен технологический процесс его нанесения Даны рекомендации по обеспечению влагозащиты военной и космической МЭА

6 Экспериментально определено, что электрическая нагрузка при испытаниях ПП во влажной атмосфере приводит к уменьшению скорости изменения диэлектрических характеристик, что объясняется проявлением процесса самоподсушивания платы вследствие протекания тока между проводниками

7 Обоснованы вопросы методического обеспечения при составлении технической политики для организации-разработчика и изготовителя ИС Положение о взаимозависимости топологических норм проектирования (Втт, 5ИС), характеристик их качества (Э,т3, Акр), затрат на их изготовление и эксплуатацию (Сизг, Сэксп) и характеристик качества технологического процесса (с1и Р01) позволяет провести оценку правильности технических решений, составляющих техническую политику, принятых в различных

организациях, разрабатывающих и производящих И С и реализовать выбор решений, обеспечивающих повышение эффективности организации Другим критерием правильности выбора технической политики является доказательство ее долговременного характера

В результате работы сделаны рекомендации

1 Использовать разработанные методики

- оценки эффективности отбраковочных испытаний для обоснования программы испытаний,

- выбора защитного покрытия по критерию скорости деградации эксплуатационных свойств,

- выбора технических средств для повышения эффективности работы участка анализа отказов

в качестве примеров для компьютерной программы обучения

2 Использовать данные по диффузии металла по поверхности Б) и БЮг (наиболее вероятный механизм отказа) в компьютерной программе обеспечения надежности МЭА

Основные публикации по теме диссертации:

1 Коробов А И, Павлгок К В, Сипета Р В Анализ отказов электронной аппаратуры // Методы менеджмента качества - 2005 - №6

2 Коробов А И , Сипета Р В Отказы корпусированных интегральных схем // Технологии приборостроения - 2006 - №2 (18)

3 Коробов А И , Сипета Р В Связь коэффициента выхода годных и надежности для интегральных схем // Технологии приборостроения - 2006 -№3(19)

4 Сипета Р В, Коробов А И Влияние влажной атмосферы на изоляционные свойства печатной платы (ПП) // Технологии приборостроения -2007 -№1 (21)

5 Коробов А И , Сипета Р В Методическая поддержка руководства организации-разработчика и производителя интегральных схем // Методы менеджмента качества - 2007 - №6

6 Сипета Р В, Коробов А И Влияние повышенной влажности на эксплуатационные свойства быстродействующей микроэлектронной аппаратуры // Технологии приборостроения - 2007 - №2 (22)

7 Коробов А И , Короткое А А , Сипета Р В Расчет и прогнозирование надежности интегральных схем для электронной аппаратуры // Технологии приборостроения - 2007 - №2 (22)

8 Коробов А И, Сипета Р В Методика оценки эффективности применения дополнительного неразрушающего контроля и дополнительных отбраковочных испытаний для электрорадиоизделий и интегральных микросхем // Технологии приборостроения - 2007 - №4 (24)

9 Коробов А И , Сипета Р В Методическая поддержка руководства организации, разрабатывающей интегральные схемы (ИС) // Доклад на XXXIV Международной конференции «Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации и бизнесе» 1Т+8&Е'07 (майская сессия) -2007

10 Павленко Л С, Сипета Р В Проблемы и опыт применения ЭРИ отечественного производства и ЭРИ импортного производства в производстве аппаратуры // Доклад на семинаре «Пути решения задач обеспечения современной радиоэлектронной аппаратуры надежной электронной компонентной базой» ОАО «РНИИ «Электронстандарт», 23-25 января 2008 г

Подписано в печать

Заказ № 3195 Тираж 100 экз Уч-издл 1,5 Формат 60x84 1/16 Отпечатано в типографии СЬеггуР:е (г Москва, 2-й Кожевнический пер , 12)

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сипета, Роман Владимирович

Введение.

ГЛАВА 1. Закономерности эволюционного изменения конструкции и технологии производства интегральных схем и печатных плат как основных компонентов микроэлектронной аппаратуры, определяющих ее интеграцию.!.'.

1.1. Закономерности эволюционного изменения интеграции и функциональной плотности интегральных схем.

1.1.1. Дополнительный контроль и испытания компонентов микроэлектронной аппаратуры.

1.2. Закономерности изменения конструкции и технологии производства печатных плат.

1.2.1. Влияние защитного покрытия на влагостойкость печатных плат.Г.

1.3. Комплексный подход к обеспечению качества микроэлектронной аппаратуры.

Задачи диссертации.

ГЛАВА 2. Причины и механизмы отказов интегральных схем.

2.1. Зависимость эффективности анализа отказов от оснащенности участка.

2.2. Причины и механизмы отказов интегральных схем.

2.2.1. Временное изменение интенсивности отказов ^ интегральных схем.

2.2.2. Характер и виды отказов в ИС.

2.2.3. Модели отказов в ИС.

2.3. Априорная оценка надежности ИС по коэффициенту выхода годных.

2.4. Оценка эффективности применения дополнительного контроля и отбраковочных испытаний.

2.4.1. Пример оценки эффективности применения дополнительного контроля и отбраковочных испытаний.

Выводы к Главе 2.

ГЛАВА 3. Причины параметрических отказов печатных плат.

3.1. Факторы, определяющие влагоустойчивость печатных плат.

3.1.1. Актуальность.

3.1.2. Методика эксперимента.

3.1.3. Изменение электрических свойств печатных плат без защитного покрытия.

3.1.4. Обсуждение результатов.

3.2. Влияние защитного покрытия на влагоустойчивость печатных плат.

3.2.1. Изучение влияния защитного покрытия на эксплуатационные свойства печатной платы.

3.2.2. Обсуждение результатов исследования.

3.3. Процесс нанесения защитного покрытия.

Выводы к Главе 3.

ГЛАВА 4. Методическое обеспечение системы менеджмента качества предприятия.

4.1. Обоснование принятия решения, обеспечивающего повышение эффективности функционирования организации-разработчика и изготовителя интегральных схем.

Введение 2008 год, диссертация по электронике, Сипета, Роман Владимирович

В настоящее время конкурентоспособность любого предприятия, независимо от формы его собственности и размеров, зависит в первую очередь от качества его продукции и соизмеримости ее цены с предлагаемым качеством, т.е. от того, в какой степени продукция предприятия удовлетворяет запросам потребителя. Высокое качество продукции, удовлетворяющее ожидания потребителя, соизмеряется современным потребителем со стоимостью (ценой) этой продукции.

В условиях современного рынка успех производителя зависит от скорости его адекватной реакции на запрос потребителя. Скорость зависит от времени практической реализации хорошо очерченной производителем цели, обеспечивающей минимальные издержки производства высококачественной продукции, а, следовательно, и минимальную ее цену для потребителя.

Современная космическая микроэлектроника отличается от микроэлектроники для массового применения и является самостоятельным направлением в производстве. Компоненты, применяемые в ней, обладают следующей спецификой: широкая функциональная номенклатура, малая серийность, высокие требования к надежности, расширенный температурный диапазон.

Объектом диссертационного исследования являются процессы, обеспечивающие повышение качества (надежности) интегральных схем (ИС) и печатных плат (1111), применяемых в микроэлектронной аппаратуре (МЭА) военного и космического назначения.

Рост интеграции МЭА достигается применением в ней высокоинтегрированных компонентов (интегральных микросхем и печатных плат) и обеспечивается совершенствованием их производства. Достигнутый при новой интеграции уровень технологии обеспечивает возможность применения новых топологических норм проектирования компонентов и компенсацию потерь качества изделий, обусловленную применением этих норм. Новый «прорывный» процесс характеризуется более высокой разрешающей способностью, точностью и стабильностью, более низкой повреждаемостью по отношению к «старому» процессу.

В связи с тем, что разработчики компонентов более высокой интеграции ИС и ПП делают разработку под общие для ряда предприятий требования к МЭА, а разработчики МЭА руководствуются конкретными техническими заданиями, возможно несовпадение требований к уровню качества компонентов МЭА. Таким образом, в различных организациях, выпускающих ИС и ПП, уровень их качества может различаться с требованиями к уровню качества этих компонентов для конкретного изделия МЭА. Поэтому требуются дополнительные процессы, направленные на обеспечение повышения качества компонентов до требуемого уровня. Обеспечение необходимых методик и процессов реализуется в системе менеджмента качества (СМК) организации-разработчика МЭА.

Таким образом, в объекте исследования существует проблема соответствия качества (надежности) компонентов требуемому уровню для МЭА военного и космического назначения. Именно поэтому тема диссертации, посвященная разработке методик, улучшающих качество ИС и 1111, применяемых в космической МЭА, является актуальной.

В настоящее время в объекте исследования существуют недостатки:

- Для ИС не установлен преобладающий процесс, приводящий к отказам.

- Не установлены условия прогнозирования надежности ИС.

- Отбраковочные испытания применяются потому, что они в априори дадут положительный результат, но нет методик экономического обоснования состава и режимов испытаний.

- Не определена зависимость результатов анализа отказов компонентов МЭА от выбора технических средств для участка анализа отказов.

- Не определены факторы, влияющие на влагостойкость ПП и критерии выбора защитного покрытия для печатных плат МЭА.

Предметом диссертационного исследования являются методики обеспечения качества и надежности компонентов МЭА требованиям, установленным изготовителем МЭА военного и космического назначения, а также обоснование некоторых требований системы менеджмента качества.

Для решения проблемы, существующей в объекте исследования, в диссертации ставились следующие задачи:

1. Провести анализ механизмов и причин возникновения отказов в ИС, установить преобладающий процесс, приводящий к отказам.

2. Обосновать прогнозирование надежности ИС по ее статистической дефектности (коэффициенту выхода годных). Определить условия прогнозирования.

3. Разработать методику оценки эффективности проведения дополнительных отбраковочных испытаний (ДОИ) и диагностического неразрушающего контроля (ДНК) с целью оптимизации состава испытаний.

4. Обосновать выбор защитного покрытия 1111 по критерию скорости деградации эксплуатационных свойств под воздействием влажной атмосферы. Выбрать защитное покрытие по указанному критерию и участвовать в разработке процесса его нанесения.

5. Установить зависимость результатов анализа отказов от выбора технических средств для участка анализа. Показать, что выбор технических средств, предназначенных для анализа отказов компонентов МЭА, обеспечивает расширение номенклатуры анализируемых объектов и является примером решения, повышающего эффективность функционирования организации.

В результате проведенной работы получены следующие новые результаты:

1. На основе обработки результатов анализа отказов установлен преобладающий механизм отказа - диффузия металла по поверхности Предложены изменения ванны отказов для ИС. Даны рекомендации по составу отбраковочных испытаний, выявляющих потенциально ненадежные элементы.

2. Показана принципиальная возможность прогнозирования надежности ИС по коэффициенту выхода годных.

3. Разработана методика оценки эффективности применения ДНК и ДОИ ЭРИ, основанная на оценке изменения интенсивности отказов в результате испытаний ЭРИ.

4. Определены факторы, влияющие на влагостойкость ГШ и критерии выбора защитного покрытия для печатных плат МЭА. Установлено, что электрическая нагрузка при воздействии на ПП влажной атмосферой приводит к снижению скорости изменения диэлектрических характеристик, что объясняется проявлением процесса самоподсушивания платы вследствие протекания тока между проводниками.

5. Определена зависимость результатов анализа отказов компонентов МЭА от выбора технических средств для участка анализа отказов. Показано расширение номенклатуры отказавших компонентов от количества функций технических средств участка анализа (степени его оснащенности).

6. Обоснованы вопросы методического обеспечения при разработке технической политики для организации-разработчика и изготовителя ИС.

Практическая ценность работы заключается в том, что на основе результатов проведенных исследований:

- Разработана методика оценки эффективности проведения ДОИ и ДНК ЭРИ, обеспечивающих улучшение надежности МЭА за счет исключения потенциально ненадежных ЭРИ. Методика позволяет с определить оптимальные режимы дополнительных испытаний и ужесточенные допуска для контроля параметров ЭРИ, обеспечивающих снижение интенсивности отказов.

Разработаны методики оценки влагозащищенности печатных плат по их способности противостоять воздействию влажной атмосферы (скорость проникновения влаги). На основе методик был проведен ряд работ по обеспечению работоспособности выпускаемых изделий в условиях повышенной влажности по комплексу стандартов «Мороз-6» и принято решение о замене лакового покрытия на основе УР-231 на защитное покрытие на основе поли-пара-ксилилена.

- Установление преобладающего механизма отказов позволило сделать рекомендации для программы отбраковочных испытаний по выбору ужесточенных норм и режимов испытаний, обеспечивающих отказы потенциально ненадежных элементов по указанному механизму.

Разработанные в диссертации методики внедрены и используются на ведущем в области разработки и производства изделий военного и космического назначения предприятии - ФГУП «НИИ «Субмикрон», ООО «НИИ «Компонент».

Достоверность полученных результатов работы подтверждается необходимым объемом, теоретической обоснованностью и корректностью проведенных экспериментов, применением методов статистической 9 обработки, обсуждениями на научно-технических конференциях.

Методики исследований базируются на теоретических физико-химических основах материаловедения полупроводниковых приборов, интегральном термодинамическом подходе в диагностике и надежности МЭА, математическом моделировании.

Апробации работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях:

- XXXIV Международная конференция «Информационные технологии в науке, образовании, телекоммуникации и бизнесе IT + S&E'07». Украина, Крым, Ялта-Гурзуф, 20 - 30 мая, 2007 г.

- Семинар «Пути решения задач обеспечения современной радиоэлектронной аппаратуры надежной электронной компонентной базой» ОАО «РНИИ «Электронстандарт», 23-25 января 2008 г.

- Научно-технический совет ФГУП «НИИ «Субмикрон».

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 10 печатных работах: в 8 статьях (в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК), 1 тезисе доклада на международной научно-технической конференции IT + S&E'07 и 1 докладе на семинаре ОАО «РНИИ «Электронстандарт».

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, содержащих 30 рисунков и 22 таблицы, заключения и списка использованной литературы. Общий объем работы - 133 страницы.

Заключение диссертация на тему "Методики, улучшающие качество компонентов микроэлектронной аппаратуры космического назначения"

Основные результаты работы:

1. Разработана методика оценки эффективности проведения ДНК и ДОИ ЭРИ, обеспечивающих улучшение качества МЭА и позволяющих исключить потенциально ненадежные ЭРИ. Согласно методике, ДНК. и ДОИ оцениваются по эффективности их результата, при этом учитываются затраты на испытания и эффект от ее реализации. При оценке эффекта от реализации использовалась формула надежности, учитывающая конкретный технологический вариант ИС. Методика позволяет оптимизировать задачу ДНК и ДОИ по критерию эффективности и в значительной степени способствуют успешному выполнению задач по повышению надежности МЭА.

2. Проведенный анализ механизмов и причин возникновения отказов в ИС позволил установить преобладающий процесс, приводящий к отказам -диффузия металла по поверхности: поверхность поры, поверхности загрязненного окисла на котором соединяются накоротко проводники металлизации, поверхности объемных дефектов в кремнии и т.д. Это позволило разработать рекомендации к программе отбраковочных испытаний. Обоснованы изменения зависимости интенсивности отказов во времени для ИС. В соответствии с полученным результатом, участок нормальной работы должен содержать размытый во времени максимум, размытость которого определяется энергией активации, которая зависит от вариации свойств исходных материалов и конструктивно-технологических факторов.

3. Определена зависимость результатов анализа отказов от выбора технических средств для участка анализа отказов компонентов МЭА. При выборе номенклатуры и количества единиц оборудования должны учитываться характерные для данной аппаратуры отказы и финансовые возможности организации. При достаточной оснащенности, информация, получаемая при анализе отказов, зависит от профессиональной компетенции работников и обеспечивает принятие решений, позволяющих расширить номенклатуру изделий, подлежащих анализу и тем самым повысить эффективность функционирования предприятия.

4. Показана принципиальная возможность прогнозирования надежности по коэффициенту выхода годных. При этом должны быть использованы модели, в которых причиной неработоспособности изделия является дефектность статистической природы. Для прогноза ИС необходимо использовать коэффициент выхода годных, полученный по модели Мэрфи, адекватно отражающей технологический процесс. В этой модели плотность повреждающих дефектов относится ко всему технологическому процессу.

5. Определены факторы, влияющие на влагостойкость ПП: состав защитного покрытия и конструктивно-технологический вариант исполнения платы. На основании полученных результатов выбрано защитное покрытие на основе поли-пара-ксилиллена и приведен технологический процесс его нанесения. Даны рекомендации по обеспечению влагозащиты военной и космической МЭА.

6. Экспериментально определено, что электрическая нагрузка при испытаниях 1111 во влажной атмосфере приводит к уменьшению скорости изменения диэлектрических характеристик, что объясняется проявлением процесса самоподсушивания платы вследствие протекания тока между проводниками.

7. Обоснованы вопросы методического обеспечения при составлении технической политики для организации-разработчика и изготовителя ИС. Положение о взаимозависимости топологических норм проектирования (Вmin> ^исХ характеристик их качества (D, т3, Акр), затрат на их изготовление и эксплуатацию (Сизг, Сэксп) и характеристик качества технологического процесса (dir P0j) позволяет провести оценку правильности технических решений, составляющих техническую политику, принятых в различных организациях, разрабатывающих и производящих ИС и реализовать выбор решений, обеспечивающих повышение эффективности организации. Другим критерием правильности выбора технической политики является доказательство ее долговременного характера.

Заключение.

Рост интеграции МЭА достигается применением в ней высокоинтегрированных компонентов (ИС и ГШ) и обеспечивается совершенствованием их производства. Достигнутый при новой интеграции уровень технологии обеспечивает возможность применения новых топологических норм и компенсацию потерь качества изделий, обусловленную применением новых топологических норм. Обеспечение необходимых методик и процессов реализуется в системе менеджмента качества (СМК) организации-разработчика МЭА.

На основе комплекса исследований в рамках данной диссертации вышеотмеченные проблемы нашли свое решение.

Библиография Сипета, Роман Владимирович, диссертация по теме Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах

1. А.И. Коробов, К.А. Архипцов, Д.Е. Михайлов. - Технологические проблемы развития микроэлектронной аппаратуры // Электронная техника. Сер. 3. Микроэлектроника. -2000-2001. Вып. 1.2. http://www.intel.eom/cd/corporate/techtrends/emea/ins/210459.htm

2. Новые техпроцессы и структуры для СБИС // Electronic Design. -1983. Vol. 31, N. 12.

3. Меры по обеспечению высокой надежности ИС японского производства // Электроника. 1980. - Т.53, №6.

4. Лифшиц Ю.А., Сейсян Р.П. Перспективы применения сред с повышенной диэлектрической проницаемостью в технике СВЧ ГИС // Микроэлектроника. 1981. - Т. 10, вып. 5.

5. В. Майская. Будущее транзисторных структур. Насколько справедлив закон Мура? // Электроника НТБ, 2002. - №3/2002.7. http://ru.wikipedia.org/wiki/3aKQH Мура

6. Г.Я. Гуськов, Г. А. Блинов, А. А. Газарбв. «Монтаж микроэлектронной аппаратуры». М. «Радио и связь». 1986.

7. В.О. Азбель, В.В. Егоров, А.Ю. Звоницкий и др. «Гибкое автоматизированное производство». Под общей ред. С.А. Майорова, Т.В. Орловского, С.Н. Халкиопова. Изд. 2-е переработанное и дополненное. Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение. 1985.

8. Э.В. Мысловский. «Промышленные роботы в производстве -радиоэлектронной аппаратуры». М. «Радио и связь». 1988.

9. Ю.М. Соломенцев, В.Л. Сосонкин. «Управление гибкими производственными системами». М.: Машиностроение. 1988.

10. A.M. Вантеев, А.И. Коробов, В.В. Краснянский. Закономерности развития ИС как основа принятия стратегических решений. // Электронная техника. Сер. 3. Микроэлектроника. Вып. 2, 2005 г.

11. В.Н. Брюнин, И.С. Уколов. Перспективы разработки и производства конкурентоспособных СБИС. // Электронная техника. Сер. 3.

12. Микроэлектроника. — Вып. 2, 2005 г.

13. В.Н. Сретинский. «100 лет радио и очерки исторических событий в развитии радиоэлектронной информатики». — Труды международной академии информатизации. Отделение микроэлектроники и информатики. М.: Вып. 2, 1997.

14. А.А. Чернышев. Основы надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. -М.: Радио и связь, 1988

15. Медведев A.M. Печатные платы. Конструкции и материалы. М.: Техносфера, 2005.

16. ГОСТ 10317- 79. Платы печатные. Основные размеры.

17. ГОСТ 23751- 86. Платы печатные. Основные параметры конструкции.

18. ГОСТ 23752-79. Платы печатные. Общие технические условия.

19. ГОСТ Р 50621- 93. Платы печатные одно- и двухсторонние с неметаллизированными отверстиями. Общие требования и нормы конструирования.

20. ГОСТ Р 50622-93. Платы печатные двухсторонние с металлизированными отверстиями. Общие технические требования.

21. ГОСТ Р 51040- 97. Платы печатные. Шаги координатной сетки.

22. Галецкий Ф.П. Этапы развития печатных плат в ИТМ и ВТ им.С.А. Лебедева // Экономика и производство. 2001. № 1.24. http://www.pcbfab.ru

23. Пирогова Е.В. Проектирование и технология печатных плат. М.: Форум, 2004.

24. Медведев А. Летняя конференция 2005 Европейского института печатных схем // Компоненты и технологии. Приложение: Технологии в электронной промышленности. 2005. № 4.27. http://lmis2.epfl.ch/articles/pdt/16.pdf

25. Кечиев Л.Н., Соловьев А.В., Нисан А.В. Методика анализа влияния конструкции печатных плат на электрофизические параметры проводников./

26. Сборник докладов IX НТК по электромагнитной совместимости и электромагнитной безопасности. С.Петербург, БИТУ, 2006.

27. Файзулаев Б.Н., Драбкин В.А., Богданов Д.П. Быстродействие межсоединений СБИС./ Вопросы радиоэлектроники. Сер.ЭВТ, 1985, вып 7

28. Писарев В., Критенко М., Постнов В. Система испытаний основа обеспечения надежности РЭА/ Электроника: НТБ. 2002. № 5.

29. Медведев A.M. Надежность и контроль качества печатного монтажа. М.: Радио и связь, 1976.

30. Уразаев В. Влагозащита печатных узлов./ Техносфера, 2006 г.

31. Ю.М. Урличич, Н.С. Данилин. Управление качеством космической радиоэлектронной аппаратуры в условиях глобальной открытой экономики. -М.: МАКС Пресс, 2003.

32. А.А. Чернышев, В.В. Ведерников, А.П. Галаев и д.р. Отбраковочные испытания полупроводниковых приборов и ИС. Зарубежная техника. 1977.

33. ОСТ 11 6К.073.015.76. Микросхемы интегральные 3 и 4 степени интеграции. Методы испытаний.

34. Материалы фирмы Reliability, Inc., США.

35. А.И. Андреев, И.И. Катеринич, В.П. Попов. Надежность и контроль качества интегральных микросхем. М.: МИФИ, 2004.

36. ГОСТ 18725-83. «Микросхемы интегральные. Общие технические условия».

37. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь».

38. ГОСТ Р ИСО 9001-2001 «Системы менеджмента качества. Требования».

39. ГОСТ Р ИСО 9000-2001 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности».42. http://www.pharmindex.ru/navigator/FMARKET 213 .html

40. М.Г. Круглов, С.К. Сергеев, В.А. Такташов и д.р. «Менеджмент систем качества». Учеб. пособие. — М.: ИПК Издательство стандартов, 1997.- 13044. О.П. Глудкин, Н.М. Горбунов «Всеобщее управление качеством» -М.: Горячая линия Телеком, 2001.

41. ГОСТ РВ 15.002-2003. СРППП. ВТ. Системы менеджмента качества. Общие требования.

42. И. Чайка. Что будет со стандартами ИСО серии 9000 в 2008 году. -www.stq.m/riasiteindex.phtmlpage^l&tbl=tb 88&id=1209.htm

43. Г.А. Кейджян. Прогнозирование надежности микроэлектронной аппаратуры на основе БИС. М.: Радио и связь, 1987.

44. Козырь И.Я. Качество и надежность интегральных микросхем. М.: Высшая школа, 1987

45. Физические основы надежности интегральных схем. / Под ред. Ю.Г. Миллера-М.: Сов. Радио, 1978

46. Готра З.Ю., Николаев И.М. Контроль качества и надежность микросхем. Радио и связь, 1989

47. В.Е. Власов, В.П. Захаров, А.И. Коробов Системы технологического обеспечения качества компонентов микроэлектронной аппаратуры. М.: Радио и связь, 1987

48. Nguyen Т. Н., Foley R.T. The Chemical Nature of Aluminum Corrosion. //J. of the Electrochemical Society. 1980, - Vol. 127, N 12. - P. 2563-2566

49. Zerner J., Eldridge J.M. Effect of Several Parameters on the Corrosion Rates of A1 Conductors in Integrated Circuits//J. of the Electrochemical Society. -1982. Vol. 129, N 10. - P. 2270-2273

50. Горюнов H.H. Свойства полупроводниковых приборов при длительной работе и хранении. М.: Энергия, 1970. — 104 с.

51. Гречин Д.Н. Подход к оценке надежности интегральных схем на основе изучения физических отказов. Технические средства управления и вопросы их надежности. М., Наука, 1974

52. Справочник «Надежность электрорадиоизделий», 2002

53. Murpbu В.Т. Cost-Size Optima of Monolithic Integrated Circuits // Proc. JEEEDec. 1964 Vol.52 P. 1537-1545

54. Овчаренко Е.Н., Панасюк В.Н., Исаев В.В. и д.р. Метод исследования технологии формирования металлизированной разводки ИС с применением тестовых схем.

55. А.А. Федулова, Ю.А. Устинов, Е.П. Котов и д.р. / Технология многослойных печатных плат. М.: Радио и связь, 1990

56. Е.П. Котов, М. Махмудов, Л.И. Жак / Автоматизация процесса прессования многослойных печатных плат. М.: Радио и связь, 1982

57. Химическая энциклопедия в 5 томах. Т.1 / Редкол.: И.Л. Кнунянц и др. -М.: Сов. энциклопедия, 1988

58. Наполнители для полимерных материалов. Справочное пособие: Пер. с англ. / Под ред. Г.С. Каца и Д.В. Милевски. М.: Химия, 1981.

59. Кочкин В.Ф., Гуревич А.Е. Лакокрасочные материалы и покрытия в производстве радиоаппаратуры. Лд.: Химия, 1991.

60. ОСТ В 107.46007.008-2000 Аппаратура радиоэлектронная. Сборочно-монтажное производство. Покрытия на основе поли-пара-ксилилена и комбинированные покрытия. Типовые технологические процессы.

61. Питти, Адаме, Карелл, Джордж, Велек «Слагаемые надежности полупроводниковых приборов». ТИИЭР 1974.

62. Н.С. Данилин, С.В. Калинин. Согласованная схема сертификации между российской и западноевропейской элементной базой для космических аппаратов (КА) длительного функционирования. «Контроль. Диагностика», №2, М.: Машиностроение, 1998.

63. S.M.Sze. VLSI technology Owerviews and Trends. In: Proc. of the 14-th Conf. on Solid State Devices, Tokyo, 1982; Jap. J. of Appl. Phys., V.22 (1983) Suppl.22-1, pp.3-10

64. Е.С. Горнев. «Промышленная субмикронная технология СБИС. Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук». М. НИИМП, 2000.

65. В.Ф. Бахмач. Исследование и разработка методов моделирования для управления технологическими процессами компьютерно-интегрированного производства СБИС. Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. М.: МИЭТ, 1999 г.

66. В.В.Налимов. Наукометрия. М.: Наука. 1969.

67. Г.Л. Красников «Перспективные направления отечественной электроники» (стенограмма выступления в конференц зале концерна «Научный Центр») Электронная техника, сер.З, Микроэлектроника. - 2001 г. -№1.

68. В.И. Брюнин, И.С. Уколов «Перспективы разработки и производства конкурентоспособных СБИС» // Электронная техника, сер. 3, «Микро- и наноэлектроника». — 2005 г. №2

69. Валиев Е.П., Бетлин В.Б. Рассказывают академики РАН // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. 2004. - №3. - С. 5-9

70. Е.А. Балашов. «Менеджмент знаний: подход к внедрению» М.: Методы менеджмента качества №7/2002.

71. О.П. Глудкин, Н.М. Горбунов «Всеобщее управление качеством» — М.: Горячая линия — Телеком, 2001.

72. А.И. Коробов, В.В. Краснянский. «Оценка экономическими показателями технических решений, принимаемых при проектировании электронного средства». Электронная техника, сер. 3, Микро- и наноэлектроника. - 2005 г. - №2.

73. Коробов А.И., Коротков А.А. «Методика оценки принимаемых при проектировании технических решений и оптимизация теплонапряженной конструкции ФУ ЭС». Технологии приборостроения. - 2007 г. - №2

74. Рейтлингер С. А. Проницаемость полимерных материалов. М.: Химия, 1974

75. Маслов В.В. Влагостойкость электрической изоляции. М.: Энергия, 1973

76. Лыков В.В. Тепло- и массообмен в процессах сушки. М.: Госэнергоиздат, 1956

77. Уразаев В.Г. О проблеме влагостойкости печатного монтажа // Компоненты и технологии. 2002. № 4.84. http://www.loctiteeurope.com/int henkel/loctiteeurope/index.cfin?pageid=399&layout=2

78. Рейбман А.И. Защитные лакокрасочные покрытия. JL: Химия, 1982.

79. Гольдберг М.М. Материалы для лакокрасочных покрытий. М.: Химия, 1972.

80. А. Большаков. Передовые однокомпонентные уретановые влагозащитные покрытия HumiSeal // Компоненты и технологии. Приложение:Технологии в электронной промышленности, 2005, № 3.88. http://ckbrm.ru/page46.html

81. Ширшова В. Технология влагозащиты и электроизоляции изделий РЭА полипараксилилленом // Компоненты т технологии, №2, 2002

82. DeBiase J., LaCroce S., Landolt R. Compatibility of PWB Coatings with Assembly Processes // Electronic Packaging and Production, February, 1996.

83. Сперлинг JI. Взаимопроникающие полимерные сетки и аналогичные материалы. Пер. с англ. -М.: Мир, 1984.

84. Р. Шторм Теория вероятностей, математическая статистика, статистический контроль качества. -М.: Мир, 1970.