автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Методология повышения эффективности технологических процессов микроэлектронного производства и надежности изделий микроэлектронной техники на базе спецвоздействий

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ» (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

МЕТОДОЛОГИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МИКРОЭЛЕКТРОННОГО ПРОИЗВОДСТВА И НАДЕЖНОСТИ ИЗДЕЛИЙ МИКРОЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ НА БАЗЕ СПЕЦВОЗДЕЙСТВИЙ

Специальность 05.02.22 - Организация производства (в области радиоэлектроники)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Попо Родион Афанасьевич

МОСКВА-2006

Работа выполнена на кафедре «Технологические основы радиоэлектроники» Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технического университета) (МИРЭА)

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор Шульгин Е.И. Доктор технических наук, профессор Першенков B.C. Доктор технических наук, профессор Карташов Г.Д. Ведущая организация: ОАО «Ангстрем-М», г. Зеленоград

Защита состоится « "f 0> » 2006 г в часов на за-

седании диссертационного Совета Д 21^.131.04 при Московском государственном институте радиотехники, электроники и автоматики (техническом университете) по адресу: Россия, 119454,г.Москва, проспект Вернадского, 78

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке МИРЭА

Автореферат разослан « // » _2006 г

Ученый секретарь диссертационного совета к.т.н. доцент А.Н.Гусев

хоое а

4

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

К надежности современной электронной аппаратуры предъявляются серьезные требования. В условиях перехода на элементную базу, которая обусловит создание функционально сложных узлов на одном кристалле^проблема качества встает особенно остро. Насущной проблемой сегодняшнего дня стала необходимость учета требований контроля уже на этапе проектирования изделий. Потенциальные возможности для достижения высокого качества электронной аппаратуры должны быть заложены на этапе ее разработки. Обеспечение таких возможностей в процессе проектирования определяет качество самого проекта. Такие слагаемые качества как быстродействие, рассеиваемая мощность и помехозащищенность определяются на этом этапе. Надежность изделий зависит от технического уровня производства и от технологичности, заложенной в изделие при его проектировании.

Электронная аппаратура, реализованная на БИС и СБИС, имеет значительно меньшее число внешних связей, паяных соединений, меньшую длину проводников. Очевидно, что количество отказов, связанных с проводниками и паяными соединениями, уменьшается. Однако, выбор элементной базы определяет и надежность работы аппаратуры в определенных условиях. Пластмассовые корпуса, например, не защищают от проникновения влаги и воздуха. При производстве микросхем использование автоматизированных линий, управляемых на основе сбора и анализа информации, эффективное использование которой обеспечивает высокий уровень регулирования технологических процессов, позволяет повысить качество их изготовления. Управление оборудованием и техпроцессами в реальном масштабе времени даег возможность оценить возникшую проблему и решить ее до того, как она окажет вредное влияние на выход годных микросхем. В технологии СБИС, требующей высокой точности в регулировании содержания легирующей примеси и высокой точности совмещения, создаются программы с использованием "основных показателей", которые определяются на тестовых (контрольных) участках кристалла. Результаты измерений параметров готовых микросхем, отбракованных при выходном контроле, исследуются и сопоставляются в банке данных с результатами измерений, выполненными при изготовлении пластин, из которых они получены, что позволяет произвести коррекцию в технологический процесс с целью устранения причины дефекта. Предполагается, что в производстве микросхем основное внимание специалистов, занимающихся вопросами надежности, будет сосредоточено на автоматизации производства и на усовершенствовании самогр технологического процесса. Цель автоматизации производства состоит в том, чтобы исключить из участия в технологическом процессе человека с присущими ему ошибками, небрежностью в работе и вно-

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ I БИБЛИОТЕКА I

симыми загрязнениями и заменить его управляющим компьютером и установками с автоматическими регуляторами.

По мере повышения степени интеграции микросхем усложняются и методы их испытаний на надежность. Простые испытания в статических режимах уже не имитируют реальную работу микросхем, так как не обеспечивают включение в работу всех элементов. Ухудшение характеристик БИС, СБИС трудно выявить путем их измерения через внешние выводы. Вместо этого используются измерения граничных значений внешних характеристик в предельных режимах по напряжениям или по рабочим частотам.

Для устранения или уменьшения числа отказов микросхем необходимо своевременно и достоверно получать информацию о причинах их возникновения. С ростом функциональной значимости электронной аппаратуры возрастают расходы на ликвидацию последствий отказа. По некоторым данным отказ одного изделия электронной техники в космическом объекте в зависимости от того, на какой стадии он обнаружен, вызывает следующие расходы: при входном контроле - 15 долларов, при монтаже блоков - 75 долларов, при испытании системы - 300 долларов, при эксплуатации - 200 миллионов.

Обычно в одной аппаратуре используются изделия, разрабатываемые и выпускаемые различными предприятиями. Поэтому при установлении причин отказов следует использовать новые системные подходы. Анализ причин отказов микросхем показывает, что с ростом их интеграции возрастает роль дефектов, связанных с материалами, диффузией, условиями работы Физические методы изучения причин отказов дают наиболее достоверные сведения о дефектах. Внезапные отказы микросхем являются следствием проявляющихся при эксплуатации скрытых дефектов материалов и конструкций. Постепенные отказы являются следствием деградации физико-химических свойств материалов под влиянием эксплуатации и старения.

Но как бы ни усовершенствовалась технология изготовления микросхем и других компонентов электронной аппаратуры и как бы ни проводился контроль качества их изготовления, все равно есть вероятность наличия скрытых дефектов, которые могут проявиться в процессе эксплуатации. Хотя для повышения эксплуатационной надежности электронной аппаратуры используется резервирование, некоторые средства обнаружения и исправления ошибок, совершенствуется архитектура и программное обеспечение, обнаружение потенциально дефектных изделий является необходимостью. Отбраковка потенциально дефектных микросхем может быть проведена с помощью ускоренных испытаний по определенным методикам, которые рассмотрены ниже на примерах. Разработанная методика ускоришь« испытаний апробирована и внедрена на ряде предприятий. Дефектность окисла является основным источником ненадежной работы и отказов микросхем. Это предположение подтвср ждается рассмотрением работы интегральных микросхем в полях радиации.

Таким образом, для изготовления высоконадежной микроэлектронной техники необходимо:

1) на стадии проектирования выбрать наиболее подходящий вариант изготовления изделия для удовлетворения требованиям технического задания;

2) провести предварительные расчеты, провести опытную партию, провести анализ, определить наиболее ответственные операции в технологическом процессе (ТП);

3) использовать электрофизические методы неразрушающего контроля в ТП;

4) производить отбраковку ИМС на ранних стадиях на пластинах, что может дать значительную экономию даже на материалах;

5) данные по ТП заносить в базу данных и производить корректировку в тех технологических операциях, которые привели к отклонению от расчетов;

6) изучить возможность использования ускоренных испытаний для предварительной оценки возможностей изделий электронной техники (ИЭТ) на конкретных примерах;

7) провести исследования по влиянию специальных факторов;

8) выявить:

а) особенности влияния различных материалов в технологии изготовления элементной базы на их параметры;

б) особенности влияния различных видов излучений на параметры элементной базы;

в) возможности восстановления параметров элементной базы после воздействия специальных факторов;

г) особенности функционирования ИМС, микроэлектронной аппаратуры (МЭА) в условиях воздействия радиации и после нее;

9) разработать методы прогнозирования изменения параметров микроэлектронной техники в конкретных специфических условиях; сделать практические рекомендации на основании практических исследований и испытаний по отбраковке микроэлектронной техники (МЭТ) со скрытыми дефектами.

Цель работы

Цель работы заключается в разработке методологии повышения эффективности технологических процессов микроэлектронного производства и надежности изделий микроэлектронной техники на базе спецвоздействий. Для достижения этой цели необходимо разработать методы контроля, испытаний, методы отбраковки элементов ЭА, прогнозирования их работоспособности, создать базу данных по изменению параметров в условиях их использования, сделать анализ и 'предложить рекомендации. Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

1) проведен анализ систем управления качеством изделий МЭТ отечественных и зарубежных производителей;

2) проведен анализ используемых ТП и выделены технологические операции, после которых необходимо контролировать параметры изделий ;

3) исследован отечественный и зарубежный опыт создания высоконадежных ИЭТ;

4) создана база данных на ЭВМ, которая может быть использована в дальнейшем;

5) разработаны методы отбраковки ненадежных ИЭТ;

6) сделаны конкретные предложения по выпуску радиационностойких ИЭТ;

7) проведены сравнительные испытания для более достоверной информации по радиационной стойкости ИМС.

Научная новизна Диссертационная работа посвящена исследованиям, проводившимся по плану важнейших работ в разные годы.

Впервые в производство ИМС было внедрено гамма-облучение для определения соответствия процесса их изготовления ТЗ с использованием ЭВМ для регистрации параметров в процессе облучения. Было показано:

1) влияние удельного сопротивления полупроводниковых материалов на скорость деградации параметров ИЭТ;

2) влияние покрытий (двуокиси кремния, лаков) на параметры ИЭТ;

3) образование каналов на поверхности ИМС при облучении;

4) увеличение доли влияния поверхностных эффектов с уменьшением объема полупроводниковых изделий;

5) влияние электрических режимов работы ИЭТ на работоспособность в условиях воздействия радиации;

6) влияние механических напряжений в материалах на деградацию параметров ИЭТ.

7) Было обращено внимание на то, что уход параметров ИЭТ при облучении зависит не только от изоляции элементов друг от друга (р-п-переходами, окислом, ситаллом и др.), но что сама изоляция вносит свою лепту в их деградацию, в первую очередь, из-за некачественного технологического исполнения, из-за значительного отличия коэффициентов линейного расширения материалов, возникающих механических напряжений.

8) Было обращено внимание на влияние схемотехники на РС ИМС.

9) Было проведено одновременное определение РС различных типов ИМС для более достоверного их сравнения.

10) Показана возможность увеличения РС ИМС на производстве за счет использования циклов «гамма-облучение-отжиг» в несколько раз.

11) Предложено проводить отбраковку на РС ИМС на кристаллах, что дает значительный экономический эффект за счет экономии материалов.

12) Показано влияние корпусирования на РС ИМС.

13) Предложено использовать ускоренные испытания для отбраковки ИМС со скрытыми дефектами.

14) Разработаны методы ускоренных испытаний ИМС памяти.

15) Предложены некоторые методы прогнозирования РС транзисторов, ИМС, БЦВМ.

Новизна подтверждена авторскими свидетельствами, руководящими документами, принятыми предложениями в ГОСТ, которые позволили совершенствовать методы испытаний для более достоверной оценки РС микроэлектронной техники.

Практическая ценность

Исследования нашли практическое применение. Для контроля параметров ИМС в процессе производства под руководством автора была установлена и стала использоваться гамма-установка «Исследователь», на которой было освоено автоматическое измерение параметров ИМС в процессе облучения с созданием базы данных, что позволяло корректировать технологический процесс. Были проведены цеховые испытания по использованию различных материалов в производстве ИМС. Предложение по отбраковке ненадежных ИМС на пластинах дало огромный экономический эффект в миллионы рублей только на экономии корпусов. Автором разработаны и внедрены методы ускоренных испытаний с целью отбраковки потенциально ненадежных ИМС, на которые получены авторские свидетельства.

Разработанная методика использования форсированных испытаний апробирована на ИМС 565РУ1, 556РТ5,1526ЛЕ5 и др. На способы испытаний и разработанные для этих целей устройства получены авторские свидетельства. Разработки по методам оценки РС микросхем нашли применение в РД 11.0484-8-87 (классификация ИМС по стойкости), РД 11.0528-88 (моделирование гамма-импульсного излучения электронным излучением), РД 11.652.0-88 (определение аналогов ИМС по радиационной стойкости). Методика отбраковки потенциально дефектных микросхем с помощью гамма-облучения и последующего отжига апробирована на предприятии "Ангстрем". Результаты работы используются на предприятии "Ангстрем", курсах лекций, прочитанных в МИРЭА.

Положения, выносимые на защиту

Методология, которая включает:

1) методы контроля параметров ИМС в процессе производства с созданием

базы данных на ЭВМ с последующим их использованием;

2) методы отбраковки ИМС со скрытыми дефектами:

а) гамма-облучением пластин в процессе технологического изготовления ИМС для определения соответствия параметров ТЗ ;

б) гамма-облучением пластин с сформироваными структурами и последующим отжигом;

в) гамма-облучением ИМС и последующим отжигом;

г) с помощью повышения температуры и приложения превышающего импульсного напряжения по шине питания;

3) методы прогнозирования радиационной стойкости расчетно-экспериментальным способом:

а) биполярных транзисторов ИМС при воздействии рентгеновского излучения;

б) МОП-транзисторов ИМС при воздействии электрическими импульсами в предпробойной области;

в) ИМС по изменению критериальных параметров в процессе гамма-облучения;

г) БЦВМ;

4) усовершенствованые методы испытаний ИМС на РС, которые включают:

а) последовательность испытаний ИМС для определения их РС;

б) метод определения аналогов;

в) метод классификации ИМС по РС;

г) метод моделирования гамма-импульсного воздействия электронным импульсным.

Публикации

По тематике диссертации представлено 42 работы (из свыше 150 опубликованных): в журналах "Вопросы атомной науки и техники", "Надежность и контроль качества", "Бюллетень Госкомитета СССР по делам изобретений и открытий", «Электронная промышленность», «Успехи современной радиоэлектроники», в Сборнике трудов «Радиационная физика» («Наукова думка»), в "Трудах МЭИ", в материалах научно-технических конференций, совещаний, семинаров, в отраслевых руководящих документах по электронной промышленности, научно-технических отчетах, в лекционных курсах, прочитанных в МЭИ и МИРЭА, в учебных пособиях и в других материалах.

Личный вклад

Научные положения диссертации, выносимые на защиту, получены и сформулированы лично автором. Автор непосредственно участвовал в планировании и проведении исследований, испытаний, экспериментов и интерпретации полученных результатов. Большинство опубликованных работ написано без соавторов.

Структура и объем

Диссертация состоит из введения, семи глав, основных выводов и результатов, списка использованной литературы и приложений. Диссертация содержит 225 страниц, в ней 87 рисунков, 30 таблиц.

Во введении показана актуальность проблемы, сформулирована цель работы, представлены основные объекты исследования, указаны научная и практическая ценность работы, сформулированы научные положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации, личном вкладе автора, публикациях по теме, о структуре и объеме диссертации.

В первой главе рассматриваются основы организации производства надежных изделий микроэлектронной техники. На основе анализа отечественной и зарубежной литературы в ней представлены основные факторы ненадежности интегральных микросхем (дефекты окисла при их изготовлении, поверхностные дефекты, дефекты металлизации, отказы резисторов и емкостных элементов, механизмы отказов транзисторов, влияние корпуса на отказы микросхем), возможности повышения надежности элементов и изделий микроэлектронной техники, основные методы контроля изделий электронной техники, испытания микроэлектронных изделий, прогнозирования надежности микроэлекгронных изделий.

Вторая глава посвящена ускоренным испытаниям в производстве ИЭТ. В ней рассмотрены основные направления ускоренных испытаний.

Проблема ускоренных испытаний изделий электронной техники приобретает все большее значение в связи с разработкой, производством и внедрением в эксплуатацию все большего количества аппаратуры с использованием микроэлектронной базы. Сложность современной аппаратуры и важность решаемых ею задач заставляют предъявлять к ее надежности высокие требования, Известно, чем сложнее аппаратура, тем труднее обеспечить ее надежную работу. Меры, которыми располагает при этом конструктор, бывают зачастую недостаточными из-за обстоятельств, вытекающих из условий эксплуатации аппаратуры, и тогда единственным выходом из положения представляется применение высоконадежных элементов. Однако, прежде чем их применить, конструктор обязан заручиться гарантией того, что они действительно надежны в той степени, в какой это необходимо. В условиях современного массового производства, когда все многообразие факторов, влияющих на надежность выпускаемых изделий, не поддается всестороннему контролю, подобную гарантию могут дать только непосредственные испытания продукции на надежность. Между тем, требования к надежности современных изделий, из которых комплектуется аппаратура, бывают зачастую настолько жесткими, что практически возможность убедиться в их выполнении до установки изделий в аппаратуру становится проблемой. Эти обстоятельства послужили причиной по-

иска способа получения информации о надежности выпускаемых производством изделий за особо короткие сроки и по возможности на меньшем количестве испытываемых образцов. Идея разработки методов ускоренных испытаний возникла в шестидесятых годах на основе наблюдений за поведением некоторых изделий в различных режимах. В этих опытах были обнаружены эмпирические закономерности, которые, казалось, могли быть использованы для ускоренных испытаний. Проведение испытаний изделий электронной техники необходимо для контроля их качества, для прогнозирования их надежности. С помощью ускоренных испытаний в нормальных условиях можно оценить надежность изделий электронной техники с некоторой достоверностью Форсированные испытания дают возможность в более сжатые сроки (на порядок или более) решить те же проблемы, что в настоящее время - время ускорения научно-технического прогресса - является очень важным моментом.

Проблема форсированных испытаний возникла в самом начале развития теории надежности, но до сих пор является весьма актуальной. Наиболее исследован случай нестабильного производства, когда распределение отказов изделий может меняться от партии к партии произвольным образом.

В главе 2 проведен анализ по ускоренным испытаниям, в ней приведены данные испытаний на примере 565РУ1, 565РУ5, 565РУ6. Обосновывается выбор методов испытаний. В ней рассмотрено воздействие повышенных температур и напряжений на МОП ЗУ, предложены стенды для ускоренных испытаний микросхем памяти.

В третьей главе «Физические основы радиационных явлений в биполярных кремниевых транзисторах» рассмотрены радиационные дефекты в кремнии, радиационные эффекты в кремниевых транзисторах. Проведен анализ и сделаны конкретные предложения по более практичному использованию некоторых формул при расчете радиационной стойкости транзисторов. Показан значительный вклад поверхности кремния и окисла в изменения параметров транзисторов.

В четвертой главе «Влияние технологических и конструктивных особенностей интегральных транзисторов на их радиационную стойкость» рассмотрены технологические и конструктивные особенности биполярных транзисторов (изоляция элементов р-п-переходами, окислом, си-таллом, использование «скрытых слоев», различная технология изготовления), источники излучений и методика облучения. Представлены результаты по воздействию на параметры указанных транзисторов следующих видов излучений: рентгеновского, гамма, электронного, гамма-нейтронного, протонного. Проведено сравнение указанных воздействий на параметры исследованных транзисторов.

Одной из важнейших проблем при создании полупроводниковых микросхем является обеспечение надежной изоляции компонентов. Метод изоляции компонентов с помощью изолирующих переходов был разработан ранее других и остается наиболее распространенным. Развитие технологии изготовления и методов конструирования микросхем привело к разработке более совершенных способов изоляции компонентов (например, диэлектрической изоляции с помощью 8Юг или керамики). Основное достоинство метода изоляции р-п-переходами заключается в более простой технологии. Наличие р-п-переходов и подложки в структуре влияет на электрические характеристики приборов, приводит к появлению токов утечки, паразитных емкостей, паразитных транзисторов. Изоляция компонентов с помощью р-1 -п-структур позволяет улучшить некоторые параметры микросхем (например, емкость элемент-подложка снижается в 5-10 раз). Метод диэлектрической изоляции является эффективным средством увеличения пробивных напряжений между приборами, снижения паразитных емкостей, увеличения радиационной стойкости приборов. Цены на радиационностойкие схемы в 5-10 раз выше цен на обычные микросхемы. Лучше и параметры приборов с воздушной изоляцией.

Для повышения радиационной стойкости интегральных транзисторов используются следующие методы:

1) применение низкоомных материалов для изготовления приборов;

2) применение более стойких к воздействию радиации диэлектриков;

3) изменение геометрии, конструкции (например, уменьшение толщины базы, уменьшение площади эмиттера для увеличения инжекции);

4) предварительный отбор;

5) защита и др.

В главе рассмотрено влияние технологических особенностей, топологии транзисторов на их параметры при воздействии радиации. Для исследования использовались следующие типы транзисторов.

1) ТЭП-эпитаксиальные транзисторы без скрытого слоя с изоляцией друг от друга р-п-переходами.

2) ТЭПС-эпитаксиально-планарные транзисторы со скрытым слоем и изоляцией друг от друга р-п-переходами.

3) ТПС-диффузионно-планарные транзисторы, изолированные друг от друга ситаллом.

4) ТПО-диффузионно-планарные транзисторы, изолированные друг от друга окислом.

Исследовалось влияние рентгеновского и гамма-излучений, электронов, нейтронов, протонов на параметры указанных транзисторов, облучавшихся одновременно, что позволило исключить многие случайности разновременною облучения. Это позволило получить более достоверные данные для сравнения изменяющихся параметров при облучении различными видами излучений.

Измерения, проделанные при комнатной температуре после рентгеновского облучения при низких температурах (-(126±2)°С) и температурах выше комнатной (67-108 С) в пассивном состоянии, показывают, что эффективность воздействия излучения в этом случае меньше (рис.1), с приближением температуры облучения к комнатной, изменения р становятся больше.

Угол наклона прямой Р0/Рф= ((Ф) в полулогарифмических координатах (рис.2) определяется исходным значением р0:

1ёа=Д(р0/рф)/(ДФ*К")) (1)

где К" - коэффициент пропорциональности.

На основании экспериментальных данных для транзисторов ТЭП получена зависимость угла наклона прямых Ро/Рф=С(Ф) от исходных значений р0, которая позволяет определить поведение р= ((Ф) без облучения, т.е. прогнозировать поведение необлученных приборов по результатам облучения других из той же партии. Если, например, известно, что Ро=50, тогда воспользовавшись рис.3, находим угол наклона, равный 22°, и проводим прямую (6 на рис.2).

Коэффициент пропорциональности К" находится из выражения (1) При ап^{Д(ро/рф)/ДФ*К"}=38° и ДФ=5*106Р (рис.3) К"=0,59*10"7Р1.

(00 Ш 300 400 £ мим

Рис. 1. Относительные изменения коэффициента усиления при непрерывном и периодическом (отдельные точки) рентгеновского облучения транзисторов ТЭП (УТ1).

2.0

l

1,0

0.5

О

Рис2. Влияние рентгено всю го облучения на коэффициент усиленияпо то транзисторовТЭП при U^IBh J,t1mA (Ро: 1-21,2-23,3-60,4-108,5-185).

гоо — 160 1Z0

<

80

40

"О" ¡0° 20° 30° 40° 50° 60"

в« и

йф' к"

Рис.3.Зависимость угла наклона прямых |3</Рф=Ш0 от исходных значений Ро при рентгеновском облучении транзисторов ТЭП.

На рис.4 показано характерное поведение Р после определенной дозы рентгеновского облучения (облучение транзисторов происходило в пассивном состоянии). После отжига при температуре (220±10)°С в течение 3 часов возвращения р до исходных значений не наблюдается.

зо

,аг1 10°

Лэ,

Рис.4. Зависимость Р=((1э) для транзисторов ТЭП после периодического рентгеновского и электронного облучений (иж): 1 -до облучения, 2-Д=4,3*10" Р, 3-Д=4,3*107 Р, 4-после отжига, 5-Ф=4*1014е/см2,6-

Ф=1,2*1015е/см2,7-после отжига. На рис.5 и рис.6 показано влияние различных видов излучений на одновременно облучаемые интегральные транзисторы.

1»вго,Р

Ф,*/см* >Ои ю'* ю» фе/смЯ ю~

Рис.5. Влияние у-(7-Эо=31,8-(Зо=25,9-00=173), электронного (1О-р0=19,11-Ро=20), у -нейтронного облучения(12-р„=19) на коэффициент усиления транзисторов ТЭП при иэк=1В и 1к=1мА.

Рис.6. Влияние у-(1-Ро=18) у-нейтронного (2-ро=42,3-р0=70), электронного (4-Ро=65, 5-Ро=58) облучений на коэффициент усиления транзисторов ТПС при

Шк=1В и 1к=1мА. В пятой главе «Радиационные эффекты в интегральных микросхемах» рассмотрено влияние гамма-облучения на МОП-транзисторы ИМС. На рис.7 и рис.8 приведены характерные зависимости порогового напряжения п-

у-облучения.

облучения.

На рие.9 представлена зависимость порогового напряжения от воздействия электрическими импульсами. При сравнении рис.8 и рис.9 видна их схожесть по характеру изменения порогового напряжения, что позволяет прогнозировать его изменения без проведения гамма-облучения в некоторых приближениях.

Рис.9. Зависимость порогового напряжения р - канальных МОПТ ИМС от условий его измерения. Приведены данные сравнительных испытаний всех изготовлявшихся типов ИМС 564 серии на гамма-установке РХ- у -30 при воздействии мощностью дозы 40Р/с, которые сопоставляются с результатами, известными го ли-

¡ературных источников. Названы критериальные параметры, который для 564 серии являются: ток потребления, выходной ток высокого уровня выходного сигнала, помехоустойчивость и высокий уровень выходного сигнала. Замечено, что радиационная стойкость (РС) ИМС из разных партий различна, что говорит о нестабильности технологии их изготовления.

Показано влияние циклов «облучение-отжиг» на РС ИМС 564 серии, отмечено влияние защитных слоев (окислов, фоторезистов, эпоксидных компаундов), размеров структур на их РС. Наиболее существенное повышение РС МОП ИМС наблюдается при использовании «охранных колец», уменьшении толщины окисла, что с успехом было использовано при изготовлении ИМС серии 1526 (аналог 564 серии), РС стойкость которой увеличилась на 2 порядка.

С увеличением интеграции ИМС, с усложнением их функциональных возможностей возникают трудности, связанные с определением причин отказа, локализацией места отказа и т. д. Увеличение интеграции БИС достигается уменьшением геометрических размеров элементов, в результате чего существенно возрастает влияние поверхности и пассивных областей кристалла на характеристики активных элементов и повышается чувствительность их параметров к качеству технологических процессов. По мере роста числа элементов межсоединения занимают все большую часть поверхности кристалла, применяется многоуровневая металлизация. Электрический режим работы зависит от длины проводников. В некоторых БИС применяется принцип построения, характерный для ЭВМ. Большинство современных микропроцессорных БИС имеют магистральную организацию, которая затрудняет определение места возникновения неисправности при проведении испытаний. Подобные же трудности возникают и при исследовании ИМС памяти. Поэтому для исследования БИС требуется уже создавать специальные методы, учитывающие не только схемную сложность, но и учитывающую геометрические размеры элементов.

Проведено исследование ИМС памяти различной емкости и конструкции для определения их РС, рассмотрены трудности при ее оценке, определены критериальные параметры 564РУ2, 537РУ2, 565РУЗ, 596РЕ1, 1619РЕ1. Для определения РС ИМС при импульсном воздействии необходимо точно фиксировать начало воздействия импульса, его длительность и амплитуду. Определение РС по функционированию зависит от состояния ИМС во время начала импульсного воздействия. На рис.10 показано влияние состояния ИМС 1619РЕ1 в момент воздействия электронного импульса (Ее=30 МэВ) на ее реакцию При подаче на вход ИМС "меандра" сбоя в ИМС не наблюдается (кадры 5,6,7), когда она находится в состоянии "1". Когда ИМС находится в состоянии "О" (кадры 1,4,8), то наблюдаются сбои при воздействии электронного импульса от 7,3*107 Р/с до 3,7*109 Р/с при одной и той же длительности 40нс (ток потребления при этом возрастает от 100мА до 433мА). Сравнивая эти же

кадры (1 - 4,8), видно, что время сбоя не определяется мощностью излучения, а ток потребления растет с увеличением мощности излучения.

Tía рис.11 показаны изменения тока потребления и низкого выходного уровня сигнала "О" при воздействии электронного импульса длительностью 40нс на ИМС 1619РЕ1 с возрастанием мощности излучения с 1,9*108 Р/с до 1,2*109 Р/с. На этом же рисунке видно, что ток потребления, повторяющий форму электронного импульса, и сигнал низкого выходного уровня отличаются по форме нарастания и спада

Если определять РС ИМС по статическим параметрам, то можно получить одни результаты, если по функционированию - то другие (и с разницей на порядок и более). Причем, из-за применения длинных линий не удается определить УБР на высоких частотах. Для 1619РЕ1 УБР по низкому выходному уровню сигнала составляет ~3*108 Р/с при воздействии электронного импульса длительностью 40нс. При проведении.

Рис.10. Влияние момента прихода воздействующего электронного импульса на определение уровня бессбойной работы микросхем.

РГ-5,8*10>Р,'с Рг^МО'Р'с

Рис. 11. Влияние импульсного электронного облучения (ти=40нс на низкий уровень выходного сигнала ("О") и ток потребления ИМС квалификационных испытаний для 1619РЕ1 было определено, что УБР по высокому выходному уровню сигнала составляет при гамма-импульсном воздействии длительностью 100-И70нс -5,9*108 Р/с (при этом ток потребления доходил до 800мА), УБР по функционированию, определенный при тех же условиях на частоте 500кГц, равняется 7* 108Р/с. Для разделения ИМС по радиационной стойкости их можно облучить гамма-излучением (облучение можно проводить на выборке из партии) по ступеням (0,5*1У;1*1У;1,5*1У и т.д.). После определения закономерности изменения параметров от дозы облучения можно прогнозировать РС ИМС,а ЭВМ будет выдавать результаты классификации по имеющимся в ее памяти данным.

Исходными данными для расчета РС БЦВМ являются: данные по РС элементов, техническое задание и конструкторская документация. В БЦВМ выделяются функциональные блоки, для которых могут быть установлены свои критерии отказов (сбоев). В процессе расчета выделяются несущественные элементы, производится редуцирование системы. Если данные по РС элементов отсутствуют, то можно воспользоваться данными по РС аналогичных.

Для невосстанавливаемых изделий проверяется выполнение условий:

адло/аэ^р/ау1,

а для восстанавливаемых и Тпр'^Тпр" ,где: Р„5 - флюенс нейтронов системы, Рп" - флюенс нейтронов системы по техническому заданию, Ог и Рг - доза и мощность дозы соответственно, Тпр - время потери работоспособности .

Если эти условия не выполняются, то изделие должно быть доработано.

Для каждого критериального параметра методами теории электрических цепей находятся их изменения при воздействии того или иного типа ионизирующего излучения. Значения показателей Рп', Ог', Рг', Т,,,' определяются на наихудший случай (индекс " 1" относится к элементам).

Экспериментальные результаты по определению работоспособности БЦВМ в условиях воздействия радиации показали хорошее совпадение с результатами расчетов.

На основании литературных источников, требований, опытных данных был разработан стандарт предприятия "Порядок проведения работ по оценке стойкости БЦВМ и технических средств БЦВМ к воздействию ионизирующих излучений".

В шестой главе «Физические основы испытаний ИЭТ на РС и их совершенствование» рассматриваются вопросы, связанные с оценкой РС ИЭТ на моделирующих установках, которые дают лишь представление об изменении их параметров, но не представляют реального воздействия ядерного взрыва, космоса.

Было установлено, что провести теоретический расчет РС ИЭТ, который бы совпал с реальной стойкостью; невозможно из-за больших погреишостей дозиметрии и измерения параметров и др. Еще не отработана технология изготовления ИЭТ, которая бы позволила выпускать идентичные изделия по параметрам. Пока находит наибольшее применение экспериментальный метод. Если для такой экспериментальной базы как резисторы, конденсаторы, транзисторы еще можно с достаточной для практического использования достоверностью использовать расчетно-экспериментальный метод, то при переходе к БИС он не может дать точных результатов, так как сама теория последовательности возникновения и воздействия различных процессов при облученим на РС до конца еще не изучена. Уже давно известно, что при облучении в окисле образуется положительный заряд и на границе окисел-кремний образуются поверхностные состояния, а управлять этими процессами при изготов-

лении ИМС еще не научились. Примерно столько же времени известно, что ионизирующие излучения различной интенсивности влияют по разному на параметры ИЭТ, а в соответствующих ГОСТ это не отражено. Опыт проведения испытаний позволил предложить следующую методику:

1) В результате исследования влияния гамма-облучения на электрические параметры ИМС отдельной выборки в активном режиме определяются критериальные параметры на основании анализа их изменения во время облучения и после него.

2) После определения критериальных параметров проводится испытание на соответствие нормам ТУ на отдельной выборке по набору дозы гамма-излучения (СЗ).

3) На отдельной выборке проводится испытание по импульсному гамма-облучению -фактору И2 (для исключения воздействия дозовых эффектов в последующих испытаниях необходимо использовать моделирующие установки (МУ) с малыми длительностями воздействия импульсов, что особенно важно для радиационно-нестойких ИМС), потом - по факторам ИЗ(СЗ) - импульсного или статического наборы дозы и потом И1 -импульсного гамма-нейтронного облучения. Исследования показали, что по всем факторам необходимо иметь отдельные выборки, так как воздействия нельзя аддитивно складывать (хотя и это не заменяет комплексного воздействия всех излучений одновременно).

4) На отдельных выборках проводятся испытания по облучению электронами и протонами (факторы К1 и КЗ).

5) Облучение ИМС для определения их РС должно производиться в таком режиме, когда получаются наихудшие результаты по РС.

Объем ИМС для определения их РС определяется их интеграцией. Однако, недостатком соответствующих руководящих документов, определяющих этот объем, является то, что приемочное число при определении РС равно О, а не определяется вероятностными методами.

Были экспериментально определены радиационно-чувствительные параметры указанных ИМС ПУ4, ТМЗ, ИР11, ИЕ9, РУ2 564 серии, критериальные дозы с помощью гамма-облучения, определено влияние электрических режимов, исследован процесс отжига в ИМС после облучения при комнатных температурах. Было предложено определять РС ИМС на основании экспериментальных результатов по принципу "не хуже". Для определения РС можно использовать метод распознавания образов, с помощью которого при использовании ЭВМ можно по нескольким измерениям судить о ней, если известны критичные дозы. Измерение параметров ИМС после облучения можно проводить в процессе их изготовления. После измерения параметров строится рабочая область (которая представляет собой зависимость изменения параметров, 'чувствительных к радиации, в координатах: пороговые напряжения п-ир-

МОПТ). Причиной потери работоспособности (отказ по функционированию) КМОП ИМС при облучении является изменение параметров МОПТ (в первую очередь, пороговых напряжений). Предельные значения изменения параметров МОПТ в разных ИМС отличаются (они определяются и геометрическими размерами и дф.). Зная, как изменяются параметры МОПТ от геометрических размеров, можно прогнозировать РС ИМС. Этот метод расчета РС ИМС требует накопления банка данных, использования дополнительных вычислительных средств.

Если увеличивается емкость памяти, то ИМС с меньшим объемом памяти может служить аналогом для расчета РС (однако, в этом случае необходимо учитывать, что длина межсоеденений увеличивается, а значит, будет изменяться и помехоустойчивость и другие параметры). Более правильно было бы определять РС ИМС серии по наиболее чувствительной к радиации ИМС, но такой подход снижает процент выхода радиационно-стойких микросхем. Поэтому предприятию более выгодно проводить экспериментальную оценку всех выпускаемых типов ИМС.

Предлагаемый метод классификации предполагает 100% контроль ИМС. Для разделения партии ИМС по РС они облучаются гамма-излучением (облучение можно проводить на выборке из партии) по ступеням (0,5.1 У; 1. 1У; 1,5.1У; 2.1У и т.д.). После того, как определена закономерность изменения параметров от дозы облучения, можно прогнозировать РС ИМС, а ЭВМ будет выдавать результаты классификации по сравнению с имеющимися в ее памяти данным.

С каждым годом возрастают требования к надежности работы электронной аппаратуры в радиационных полях. Правильная оценка работоспособности ИМС в радиационных полях зависит во многом от условий испытаний на МУ. К сожалению, количество аттестованных МУ мало, а на имеющихся условия работы на них уже не укладываются в современные требования. Линейные ускорители частиц в режиме одиночного импульса позволяют осуществить практически неограниченное количество пусков с контролируемым изменением мощности в фиксированной точке на 7-8 порядков. Воеттый стандарт США М1Ь-8ГО-883С разрешает наряду с импульсным гамма (X)-излучением использовать импульсное электронное излучение.

Ранее был рассмотрен вопрос о взаимодействии излучений с веществом. Для энергии гамма - квантов 1,1 МэВ для большинства материалов, применяемых в ИЭТ, основным видом взаимодействия является Комптон-эффект.

Электроны отдачи могут иметь энергию от 0 до

Нема^гЕ2/^2 + 2Е,), (2)

Ослабление гамма-излучения при прохождении через вещество характеризуется массовым коэффициентом ослабления,

|д/р=(1/ф)*р(с1фЛ11), (3)

где: (д - коэффициент поглощения, р - плотность вещества, ф -плотность потока, 1 -глубина проникновения излучения. Этот коэффициент учитывает передачу энергии гамма - квантов электронам атомов среды и изменение энергии фотонов при комптоновском рассеянии. Передача энергии от гамма - квантов только электронам атомов отдачи характеризуется: массовым коэффициентом передачи энергии

цк/р=<Щк/(11, (4)

где Е - суммарная энергия фотонов первичного излучения,

Ек - суммарная кинетическая энергия всех электронов, освобожденных в

слое1.

Часть кинетической энергии электронов поглощается при взаимодействии их с веществом, а часть переходит в энергию тормозного излучения. Энергия гамма - излучения, непосредственно поглощенная веществом, характеризуется массовым коэффициентом поглощения

цшп/р=М«/р*(1-Ь), 5)

где Ь-доля энергии электронов, идущая на тормозное излучение. Тормозная способность вещества характеризуется

8/р=1/р*<1ЕП1М1/<11

При облучении вещества электронами они теряют энергию на упругое рассеяние на ядрах атомов среды, ионизацию вещества и тормозное излучение. При энергии электронов до 10 МэВ потери на упругое рассеяние, приводящее к смещению атомов и образованию пар, малы и составляют ~0,1% от полных потерь. Основные потери идут на ионизацию вещества. Потери на тормозное излучение начинают преобладать с некоторой критической энергии

Еечтя1600т0с2/г 6)

Для кремния Ее крт«57МэВ.

Если размеры ИЭТ меньше длины пробега электронов, то они будут "прошивать" его насквозь.

Если выполняются условия:

а) вся поглощенная энергия ври воздействии ионизирующих излучений затрачивается на ионизацию вещества;

б) пробег электронов в веществе больше толщины образца;

в) длительности гамма - и электронного импульсов равны;

то:

оба излучения должны вызывать одинаковую ионизацию вещества (примерно).

Пусть импульсы гамма - и электронного излучений являются прямоугольными. Затухание гамма -излучения после прохождения корпуса определяется соотношением:

Д=До*ехр[-(^Р)погл*1], (7)

где До - экспозиционная доза до прохождения корпуса ИЭТ, Ду- доза после прохождения крышки корпуса ИЭТ, 1 -толщина корпуса.

Т.к. 1 мало, то (рУр)11С>гл«1 и Д г=Дуо- Ввиду малости размеров кристалла ИМС поглощенную дозу по толщине можно считать равномерной. Если не учитывать потери вторичных электронов, то поглощенная доза

Дм*Г=(^Р)м1>Г / (М^Р)вОЗД. * Двшд , (8)

Т.к. поглощенная доза в воздухе связана с экспозиционной дозой соотношением

Рг[рад/с]=0,869 Рг[Р/с],

то

Рт[рад/с]=0,869 (и^рХшт / (^Р)*™. Ру [Р/с], Поглощенная доза электронного излучения

& погл Фе[8(Ее)/р] ИОН?

Решга=Фе[8(Ее)/р]йю„, Где Фе - поток электронов,

<ре - плотность потока электронов. Дня прямоугольного электронного импульса

фе=ФЛи

Тормозная способность вещества определяется выражением : [^(Ее)/р]мш=2гсе4Ы^(т0\'2)* [1п(Ес2(у+1 )/(2/2)+ ^1-Р2К2у-1)^*1п2+1/8(1-1/у)1/2-6], где Б, - энергия электронов за корпусом,

Ж=ТЧ)р2/А - число электронов в 1 см3 вещества, N. - число Авогадро,

Ъ^ -порядковый номер и атомный вес вещества, V - скорость электронов, то, е - масса покоя и заряд электрона, Р=у/с,

Г=1/(1-р2)1Д,

]- средний ионизационный потенциал, 8 - поправка (которая при больших погрешностях дозиметрии может не учитываться). Ионизационный потенциал

1=9,762+58,бг-0,19, эВ 0 (15)

Если вещество содержит атомы различных веществ, то I можно найти усрег нением.!, элементов, входящих в состав сложного вещества:

ЬоНВ-'Т^^/А,) (16)

где В=Е°,=1г,а1/А„ а^АД^А, 2п,,1а1=1.

9)

10)

(П) (12)

(13)

(14)

Поток электронов на установке ЛУЭ-300 определяется из соотношения:

Ф^Мти/ев, (17)

где 1[ - средний ток электронного пучка, {- частота импульсов, е -заряд электрона, Б - площадь электронного пучка, тг - длительность импульса. Из выше записанных выражений можно найти, что

Ру=Г^(Ес)/р]ИО1/(7се0,869)*[ц(Е/р)]вотд/[р(Б/р)]иа1*3, тМ (18) где а - радиус сечения электронного пучка.

Последнее соотношение выполняется, если пробег электронов в веществе больше размеров ИЭТ (верхний предел увеличения энергии электронов ограничен увеличением потерь на тормозное излучение).

По методике, предложенной НИИП, в расчетах используется эффективная толпщна изделия

^К^рГДр» (19)

где Ке|(р) - коэффициент запаса по пробегу электронов, равный 4,5 для биполярных ИМС, и 2,5 - для остальных ИЭТ.

Седьмая глава «Использование радиационной технологии в производстве ИМ С» посвящена влиянию гамма-облучения и отжига на критериальные параметры ИМС на примере 564ЛЕ5, отбраковке потенциально дефектных ИМС на пластинах, отбраковке ИМС методом повышения температуры и подачи превышающего импульсного напряжения по шине питания.

Корпусированные ИМС после контроля электропараметров после элек-гротермотренировки разделяются на «годные» и «брак» по цеховым нормам. Часть бракованных ИМС может быть вовращена в число годных после проведения нескольких циклов «гамма-облучение-отжиг». Исследование на ИМС текущего производства по схеме, представленной на рис.12, показало следующее. Результаты по изменению критериальных параметров показали, что наиболее изменяющимся параметром при облучении является ток потребления, причем, он возрастает почти на порядок больше у потенциально дефектных и бракованных ИМС. Однако, при комнатной температуре идет быстрый спад значений параметров с постепенным возвращением к исходным значениям по экспоненте. Из анализа экспериментальных результатов можно сделать следующие выводы:

1) измерение значений тока потребления ИМС 564ЛЕ5 в течение 1 ч после облучения дозой 105Р позволяет их разбраковать на годные и брак (к годным ИМС относятся те, у которых ток потребления не превышает цеховой нормы-бОнА);

2) относительные изменения по другим параметрам меньше, чем по току потребления (хотя сами значения выше);

3) при комнатной температуре через сутки возврата к исходным значениям параметров не наблюдается;

4) отжиг при температуре 150-4-180°С в течение нескольких часов не возвращает все параметры к исходным значениям, в то время как отжиг при 350° С в течение 0,5-1 ч возвращает все параметры к исходным значениям (в том числе и у бракованных).

Ускоренные испытания исследованных ИМС при температуре 125° С и импульсном питании в течение 1 месяца показали, что их параметры остались в пределах норм ТУ.

Рис. 12. Схема проведения сравнительных исследований ИМС, изготовленных

из одной пластины.

Отбраковка потенциально дефектных ИМС на пластинах после облучения более целесообразна. Однако, это на сегодняшний день представляет некоторые производственные трудности, связанные с необходимостью контроля параметров структур в течение нескольких часов-суток. При большом количестве пластин можно использовать экспресс - выборки, но это снижает достоверность отбраковки. Исследования, показали, что после ЭТТ и последующего гамма-облучения относительные изменения тока потребления значительно выше (2118% - 1 часть, 1192% - 2 часть, 1290% - 3 часть), чем без проведения

ЭТТ (части 2 и 3), в то время как относительные изменения выходного тока высокого уровня отличаются на 3,3% (45,9% - для 1 части, 49,2% - для 3 части). Отжиг ИМС в течение 0,5-1 часа при температуре 350°С возвращает параметры к исходным значениям, но после проведения вновь ЭТТ ток потребления возрастает у потенциально дефектных ИМС больше. Отжиг в течение 3 суток при температуре 150°С снижает значения тока потребления (после ЭТТ проверялись ИМС еще раз) до исходных значений годных изделий. Это означает, что часового отжига при температуре 350°С для исследованных ИМС было не достаточно для полного восстановления параметров (система окисел-кремний остается неустойчивой). Можно предположить, что сборка ИМС (посадка на эвтектику в исследованном случае, герметизация) приводит к механическим напряжениям кристалла, которые добавляются к внутренним напряжениям в окисле и на границе окисел- кремний. Эти напряжения проявляются при температурных обработках и гамма-облучении по изменениям параметров. Гамма-облучение содействует проявлению более глубоких уровней, а температурный отжиг- проявлению и более мелких. В результате гамма-облучения и отжига происходит улучшение структуры для одной части кристаллов и ухудшение - для другой, которая является потенциально дефектной.

Результаты исследования ИМС памяти с помощью форсированных испытаний термотренировкой с прикладыванием повышенных электрических нагрузок и последующей проверкой функционирования в соответствии с ТУ дали следующее.

При выборе температуры испытаний необходимо учитывать физические явления, происходящие в конкретных испытываемых ИМС, возможности испытательного оборудования. Величина превышающего напряжения выбирается таким образом, чтобы не происходило пробоя р-п - переходов, подзатвор-ных окислов и окислов запоминающих элементов. Из анализа работы ИМС 565РУ1 был сделан вывод, что режимом, при котором работают практически все элементы 565РУ1, является режим записи. Время подачи превышающего напряжения определяется диаграммой состояний. Таким образом были подобраны напряжение (до 20 В), температура (70°С), длительность превышающего импульса (до 700 не). В процессе испытаний контролировалась ОУР ИМС 565РУ1. Для большинства исследованных ИМС характерно смещение нижней границы ОУР по иоп в сторону увеличения на 0,8-2 В, а по ивв -изменения незначительны. При действии температуры 70° С в течение 8 часов и превышающего импульса амплитудой 4 В из 70 исследованных ИМС пять не стали хранить "1", одна -"0", одна- "0" и "1", одна - восстановилась. При действии той же температуры и превышающего импульса амплитудой 8 В в течение 24 часов вышло из строя 7 ИМС из 70, то есть 10%, как и в первом случае. Напрашивается вывод, что свыше 8 часов выдерживать ИМС при 70°С нецелесообразно, что величина превышающего импульса в 4 В и 8 В по воздействию не

различаются. Из исследованных ИМС была составлена партия в 70 штук, которая подвергалась температурному и электрическому воздействию в течение 140 часов в тех же режимах. Ни одна из них не вышла из строя, в то вреОмя как из неиспытанных 70 ИМС за то же время вышло из строя 6 штук. Анализ вышедших из строя ИМС показал, что у большинства из них пробит диэлектрик.

В соответствии с ОСТ ИМС 556 серии испытываются при температуре 70°С в номинальном режиме 5 В в течение 168 часов. ЭТТ проводится после "прожига" плавких перемычек и направлена на выявление восстановившихся БИС. Особенности построения внутренних структур и программирования БИС ППЗУ позволяют применить к ним следующую методику, суть которой рассмотрена на примере 556РТ5.

Основной причиной "зарастания" плавких перемычек в ППЗУ после программирования является диффузия, ускоряемая при ЭТТ температурой и электрическим полем. Если в режиме "чтение" подать превышающие импульсы по шине питания 5В (длительность импульсов сопоставлена с длительностью импульсов программирования и частота их подачи определяется диаграммой состояний), то процент "зарастания" перемычек значительно уменьшается На способы ускоренных испытаний п-МОП ИМС и биполярных ППЗУ получено два авторских свидетельства.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1) Проведенный анализ технологий изготовления изделий микроэлектронной техники отечественных и зарубежных производителей показал, что на изменения параметров ИМС при облучении влияют:

а) технология их изготовления;

б) их конструктивные особенности;

в) интенсивность, состав и длительность воздействующего излучения;

г) температура при облучении;

д) режимы работы и др.

В кремниевых ИМС технология образования окисла оказывается существенное влияние на их параметры, причем, их чувствительность к его качеству возрастает с уменьшением размеров элементов ИМС, когда все больше влияние начинает оказывать состояние поверхности. В окисле образуются положи гельный разряд при его изготовлении. Его образование начинается па границе кремния. Переход от одной кристаллической решетки к другой связан с образованием внутренних напряжений, к которым добавляются еще влияние примесей, которые всегда существуют на поверхности. Это приводит к образованию дефектов, которые не остаются постоянными, а могут видоизменяться при получении какой - либо энергии из вне в виде тепла, воздействия радиации. Энергия активизации этих дефектов может изменяться от сотых долей электронвольта. Иначе можно сказать, что образуются электронно - дырочные

ловушки, которые, как правило, приводят к образованию положительного заряда в окисле при облучении ИИ. Одновременно изменяется заряд в поверхностных состояниях. При нарастании положительного заряда в окисле растет электрическое поле, направленное внутрь кремния и приводящее к туннслиро-ванию электронов из кремния в окисел. При наличии положительного потенциала на затворе этот процесс ускоряется. Наличие механических напряжений в кристалле также ведет к образованию электронно - дырочных ловушек, что, в свою очередь, влияет на всю систему кремний - окисел.

Из выше сказанного следует, что необходимо контролировать не только процесс диффузии при образовании структур, но и процесс изготовления окисного слоя.

2) Анализ показал, что при изготовлении МОП-структур наиболее критичным параметром является пороговое напряжение. Поэтому контроль этого параметра в технологическом процессе необходим. Показано, что уменьшение толщины окисного слоя снижает величину порогового напряжения, что наглядно заметно на аналогах- 564 серии и серии 1526.

3) Для отбраковки потенциально дефектных кристаллов на пластинах и ИМС можно использовать гамма-облучение с последующим измерением параметров и отжигом. На пластинах рекомендуется проводить отжиг при I емпературе 350°С в течение нескольких часов (время отжига определяется экспериментально и зависит от дефектности образцов). Отбраковка ИМС на пластинах дает существенный экономический эффект из-за экономии корпусов и пластин. Для ИМС с посадкой кристаллов на эвтектику кратковременный отжиг в течение 0,5+1 часа позволяет хотя бы частично отжечь заряд в окисле (а для некоторых образцов и полностью) при температуре 350°С, не ухудшая их надежности, а более длительный отжиг при температуре 125-И50°С в течение от нескольких часов до нескольких суток-для уменьшения заряда в окисле, связанного с дефектами структуры, для снятия внутренних напряжений, возникших на разных стадиях изготовления ИМС (например, сборки).

4) Если система окисел - кремний облучается гамма - излучением, то она получает значительную дополнительную энергию, которая позволяет перестроиться дефектам. Так как всякая система стремится избавиться от лишней энергии, то многократное проведение циклов "гамма - облучение - отжиг" должно приводить к улучшению структуры, снятию напряжений, где это возможно, или объединению дефектов, где их много (это тоже может приводить к уменьшению общей накопленной энергии). Но объединение дефектов ухудшает параметры приборов. Таким образом можно объяснить влияние циклов "гамма-облучение-отжиг". Накопление заряда в окисле при облучении и образование поверхностных состояний может приводить к образованию каналов на поверхности кремния, что ведет к выходу из строя ИМС. Использование пред-

варительного гамма-облучения, электронного облучения и отжига ИМС позволяет понизить чувствительность к облучению и повысить таким образом их РС в несколько раз,что подтверждено экспериментально на ИМС 564 серии, серий 596,1619 и др.

5) При сравнении зависимостей порогового напряжения МОПТ от дозы и от воздействия электрическими импульсами в предпробойной зоне наблюдается одинаковый характер изменений при некоторых условиях. Это означает, что воздействием электрическими импульсами определенной длительности и амплитуды можно прогнозировать поведение МОПТ при гамма-облучении.В системе кремний-окисел, когда электрическое поле в кремнии достигает характерной для лавинного пробоя величины 3*107В/м, соответствующее поле в окисле в три раза больше. При этих электрических полях электронная и дырочная проводимости еще малы даже при повышенных температурах, однако может наблюдаться значительный дрейф подвижных ионов. При толщине окисла около 1000А напряжение пробоя составляет 704-90 В, то есть электрическое поле равно 7+9*108 В/м, которое близко к предельным значениям напряженности электрического поля, при которых происходит разрыв связей кремний-атом кислорода (3*109 В/м). Области токового воздействия, при которых происходит повышение температуры МОП структур в импульсном и квазистатическом режимах, совпадают с участками смены механизмов накопления заряда в подзатворном диэлектрике. Смена механизмов накопления заряда в подзатворном диэлектрике происходит тогда, когда величина предпробойных токов становится достаточной для разогрева диэлектрического слоя.

6) Повышение температуры до 70° С и подача превышающего импульсного напряжения по шине питания позволяют отбраковать потенциально дефектные ИМС (метод форсированных испытаний), что позволяет значительно быстрее (за 2-8 часов) это сделать, чем при ЭТТ. Этот метод испробован на ИМС 565РУ1 и 565РТ5. На способ отбраковки и устройства получено два авторских свидетельства.

7) Прогнозировать изменения параметров биполярных транзисторов при рентгеновском облучении можно расчетно-экспериментальным методом. Накопление положительного заряда в окисле приводит к уменьшению коэффициента усиления по току р. Угол наклона прямой (|3(/Рф)=((1з, Ф) в полулогарифмических координатах определяется исходным значением Ро, что дает возможность рассчитать изменение р при облучении, если известны результаты облучения для нескольких транзисторов из одной партии. Построив график а=((р0, Ф) для нескольких испытанных транзисторов, можно по нему рассчитать изменение р для неиспытанных.

8) Для большинства КМОП ИМС критериальными параметрами при облучении различными излучениями является ток потребления, выходной ток

высокого уровня, выходной уровень сигнала (каждый тип ИМС имеет свой набор из названных).

Большой разброс показателей РС 564 серии связан не только с неотработанностью технологии их изготовления на разных заводах, но и различными условиями их испытаний, не учитывающих влияние мощности дозы, длительности импульсов воздействия, отжига, последовательности испытаний и др. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ При решении важной народно-хозяйственой задачи повышения экотлута-ционной надежности электронной аппаратуры и ее радиационной стойкости на основании исследований, испытаний была предложена методология по организации контроля параметров структур на рабочих пластинах в процессе их изготовления на наиболее важных технологических операциях с автоматической записью данных на ЭВМ с целью их использования в последующих партиях.

Были разработаны:

1) методы отбраковки потенциально дефектных микросхем:

а) гамма-облучением пластин с сформированными структурами и последующим отжигом;

б) гамма-облучением ИМС и последующим отжигом;

в) нагревом и подачей импульсного превышающего напряжения по электропитанию ИМС;

2) методы прогнозирования радиационной стойкости расчетно-эксперементальным способом:

а) биполярных транзистаров ИМС при воздействии рентгеновского излучения;

б) МОП - транзисторов ИМС при воздействии электрическими импульсами в предпробойной области;

в) ИМС по результатам изменения критериальных параметров после гамма-облучения по ступеням (0,5*1У;1*1У;1,5*1У и т д.) с использованием ЭВМ, которая будет выдавать результаты Классификации по имеющимся в ее памяти данным;

г) БЦВМ;

3) усовершенствованные методы испытаний ИМС на радиационную стойкость, которые включают:

а) последовательность испытаний ИМС для определения их радиационной стойкости;

б) метод определения аналогов для расчета радиационной стойкости ИМС;

в) метод классификации ИМС по радиационной стойкости;

г) метод моделирования гамма-импульсного воздействия электронным импульсным.

Материалы диссертации опубликованы в отчетах, статьях, использованы в учебных пособиях, конспектах лекций, кинофильме и др.

Предлагаемые методы нашли применение в исследованиях аспирантов и соискателей ученых степеней на предприятиях, разрабатывающих радиацион-но-стойкую и высоконадежную ЭА.

Список основных работ по теме диссертации.

1. Бородин Г.А., Константиновский В.М., Огнев И.В., Попо P.A. Устройство ввода-вывода отлаживаемых программ//Авторское свидетельство №840913, 1981.-5с.

2. Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Способ испытаний на надежность n-МДП цифровых ИС .//Авторское свидетельство №1292459,1985.-5с.

3. Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Способ и устройство повышения надежности микросхем программируемой памяти с пережигаемыми ни-хромовыми перемычками.//Авторское свидетельство №1403876,1986.-6с.

4. Попо P.A., Бондарева Т.А., Захаров А.И. Разработка устройства сопряжения ВУ ВС ЭВМ с ППЗУ. // Труды МЭИ, 1979, вып.430, сс44-49.

5. Попо P.A., Иванов М.Э. Разработка устройства предварительной обработки и анализа постоянной информации. // Труды МЭИ, 1980, вып.489, ссЮб-108.

6. Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Повышение надежности ЗУ путем отбраковывания микросхем памяти со скрытыми дефектами. // Надежность и кошроль качества, 1987, №7, сс.47-52.

7. Коробков Ф.М.,Кудинкин А.Г.,Попо P.A., Смирнов Н.И. Влияние комбинационного облучения на ликвидацию «тиристорного эффек! а» .//Вопросы атомной науки и техники.- М.: 1987, №3, сс105-107.

8. Popo R.A. The Electronics Radiation Pulse Influence on the Features of Memory Elements. // Procedings of the Simposium on Electronics and Telecommu-nications.-Timisoara, Sept.29-30,1994, pp. 17-21.

9. Popo R.A. The Selection of Integrated Circuits with Dissimulated Errors using Irradiiation and Electrothemal TreatmentV/Procedings of the Simposium on Electronics and Telecommunications.- Timisoara, Sept.26-27,1996, pp.98-103.

Ю.Попо P.A. Некоторые методы повышения радиационной стойкости и -эксплуатационной надежности МЭТ.//Электронная промышленность.- М.: 2002Л«1, сс.80-86.

11.Попо P.A. Исследование микросхем памяти для оценки их радиационной стойкости. // Успехи современной радиоэлектроники,- М.: 2002,№6,сс.45-49.

12.Popo R.A. Rejection Potentially Defective KMOS CI. // Procedings of the Simposium"Stiinta si ingineria materialelor".-Iasi,mai,23-27,2005,p. 151 -155.

13.Попо P.A. Отбраковка потенциально дефектных ИМС на технологической стадии производства и эксплуатации. // Сборник научных докладов 5-й международной конференции ЮНЕСКО.-М.:29 июня-Зиюля 2005,сс.167-168.

14.Попо P.A. Конструирование микроэлектронной аппаратуры//Учебное пособие.-Кишинев: КПИ,1973.- 190с.

15.Попо P.A. Эксплуатационная надежность микроэлектронной техники,

4.1.//Учебное пособие.-М.: МИРЭА,2005.-59с.

16.Попо P.A. Эксплуатационная надежность микроэлектронной техники,

4.2.//Учебное пособие.-М.: МИРЭА,2005.-157с.

17.Роро R.A.Devices of electronics// Учебное пособие.-Яссы: Политехника, 2005.-133с.

18.Попо P.A. Влияние рентгеновского излучения на электрофизические свойства теллура.//Материалы НТК.- Кишинев : КПИ, 1967, сс. 128-129.

19.Попо Р.А.ДГанге В.Н. Влияние мягкого рентгеновского излучения на •электрические свойства теллура.//Материалы НТК .- Кишинев : КПИ, 1968, сс. 181-182.

20. Попо P.A. Влияние ионизирующих излучений и нейтронов на планар-ные транзисторы. // Материалы Всесоюзной НТК «Физические явления в полупроводниках и р-п-переходах».-Одесса, 1970.

21. Попо P.A. Влияние рентгеновского и гамма-излучений на эпитаксиаль-но-планарные диоды. //Киев: «Науковадумка», 1971,т.З,ч.2,сс.205-208.

22.Попо P.A. Влияние некоторых факторов на h-параметры интегральных транзисторов. // Материалы НТК КПИ.-Кишинев, 1973, сс. 139-145.

23.Попо P.A., Гуцу В.И. Некоторые вопросы конструирования и надежности РЭА на микросхемах. // Материалы НТК КПИ.-Кишинев, 1974, с.124-125.

24-Поно P.A., Рыбаков И.М. Устройство сопряжения с НСМД ЕС-5050 // Труды МЭИ, 1979, вып.489, сс102-105.

25.Попо P.A., Рыбаков И.М. Разработка методики повышения эксплуатационной надежности ЗУ на БИС для СЦВМ. // Научно-технический отчет (НТО, научный руководитель Попо Р.А.).-М.: МЭИ,рег.№У78984,1981.-56с.

26.Попо P.A., Рыбаков И.М. Разработка аппаратуры для ускоренных испытаний БИС ЗУ. // Научно-технический отчет (промеж.НТО, научный рук. Потемкин И.С., ответств. исполн. Попо Р А.).- М.: МЭИ, рег.№У91336,1983.-31с.

27.Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Методика увеличения надежности БИС ЗУ путем воздействия повышенного напряжения по шине питания. // Материалы ВНТК «Развитие теории и техники хранения информации».-Пенза, 1983, сс. 82-85.

28.Попо P.A. Некоторые вопросы повышения эксплуатационной надежности мини ЭВМ. // Материалы НТК «Управляющие мини- и микро-ЭВМ и их лрименение в народном хозяйстве».- Кишинев, 1984, сс.119-120.

29.Попо P.A., Рыбаков И.М. Ускоренные испытания микросхем памяти с целью увеличения эксплуатационной надежности С ЦВМ. // Научно-технический отчет (НТО, науч. рук. Потемкин И .С., ответ, исполн. Попо P.A.).- М.: МЭИ, рег.№У91336,1984.-87с.

30.Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Методика изучения надежности микросхем. //М.:ЦНИИТЭИ приборостроения, 1986.-бс-деп.

31.Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Выбор методики ускоренных испытаний БИС ЗУ. // М..ЦНИИ ТЭИ приборостроения, 1986,- 5с -деп.

32. Попо P.A., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Воздействие повышенных температур и напряжений на МОП ЗУ. // М.:ЦНИИ ТЭИ приборостроения, 1986.-9с-деп.

33.Попо Р.А.Влияние радиации на микроэлектронные полупроводниковые транзисторы. // Материалы В НТК «Физические основы надежности и деградации полупроводниковых приборов»,- Кишинев, 1986, с.172-

34.Попо P.A., Гуминов В.Н., Теленков В.В. Некоторые вопросы определения радиационной стойкости ИМС. // Тезисы НТС "Проектирование МЭИ: проблемы и перспективы",- Москва, 1988.

35.Попо P.A. Моделирование гамма-импульсного воздействия импульсным электронным воздействием. // Тезисы НТС "Проектирование МЭИ: проблемы и перспективы",-Москва, 1988.

36.Попо Р.А Возможности отбраковки потенциально дефектных МОП структур по пробою окисных слоев. // Материалы ВНТК «Физика отказов».-Черкигов, 1989, сс.63-64.

37.Безбородов В.Н., Гайсин Ф.Г., Попо P.A. Исследование работоспособности КМОП ИС при совместном воздействии спецфактора и термоэлектрических нагрузок.- // Материалы НТК «Надежность и контроль качества ИЭТ».-Севастополь, 1990, сс. 21-25.

38.Попо P.A. Методы обеспечения PC ИЭТ в составе ЭА. // Материалы НТК «Надежность и контроль качества ИЭТ».- Севастополь, 1991, с. 11.

39.Попо P.A. Выбор и обоснование методов расчета надежности БСВТ, работающих в условиях воздействия ионизирующих излучений. // Материалы НТК «Компьютерные системы и технологии».- Кишинев, 1991, с.176.

40. Попо P.A. Методы отбора элементной базы с целью повышения PC БСВТ. // Материалы НТС «Проблемы построения перспективных БУВК». Владивосток, 1991, с. 111.

41.Попо P.A., Фельдшеров А.И. Об одном подходе к прогнозированию показателей PC БЦВМ. // Материалы НТС «Проблемы построения перспективных БУВК». Владивосток, 1991, с. 110.

42.Попо P.A. Методы повышения экспериментальной надежности МЭТ. //Сборник докладов 54 НТК МИРЭА, ч.З.-М.: МИРЭА, 2005, сс.145-150.

Подписано в печать 10.01.2006. Формат 60x84 1/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,86. Усл. кр.-отт. 7,44. Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ 1

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)" 119454, Москва, пр. Вернадского, 78

JIPO С ft:

*-2ot4

»

i i

»

•1 i

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. ф Цель работы.

Научная новизна.

Практическая ценность.

Положения, выносимые на защиту.

Публикации.

Личный вклад.

ГЛАВА

ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА НАДЕЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ

МИКРОЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ.

1.1.Основные факторы ненадежности интегральных микросхем.

1.1.1. Дефекты окисла при изготовлении микросхем.

1.1.2.Поверхностные эффекты в кремниевых элементах.

1.1.3.Дефекты металлизации. ф 1.1.4.Отказы резисторов микросхем.

1.1.5.0тказы емкостных элементов микросхем.

1.1.6Механизмы отказов в МДП - транзисторах.

1.1.7. Влияние корпуса на отказы микросхем.

1.2. Повышение надежности электронной аппаратуры за счет новых технологий.

1.3. Надежность резервированных объектов.

1.4. Использование корректирующих кодов для повышения: эксплуатационной надежности ЭВА.

1.5. Основные методы контроля изделий электронной техники.

1.6. Испытания микроэлектронных изделий.

1.7. Прогнозирование надежности микроэлектронных изделий. ф 1.9. Выводы.

Глава

УСКОРЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ИЭТ.

2.1. Основные направления ускоренных испытаний.

2.2. Воздействие повышенных температур и напряжений на МОП ЗУ.

2.3. Выбор методики ускоренных испытаний БИС ЗУ 565РУ1.

2.4. Выбор и обоснование температуры испытаний.

2.5. Выбор превышающего напряжения и способа его приложения.

2.6. Обоснование времени проведения ускоренных испытаний.

2.7. Требования к стенду для ускоренных испытаний микросхем типа 565РУ

2.8. Контроль работоспособности 565РУ1. ф 2.9. Пример разработки стенда для ускоренных испытаний 565РУ1.

2.10. Анализ результатов исследования микросхем 565РУ1.

2.11. Пример разработки стенда для ускоренных, испытаний микросхем 565РУ5 и 565РУ6.

2.12. Методика ускоренных испытаний ПЗУ 556 серии.

2.13.Вывод ы.

Глава

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАДИАЦИОННЫХ ЯВЛЕНИЙ В КРЕМНИЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ.

3.1. Радиационные дефекты в кремнии.

3.2. Радиационные эффекты в кремниевых транзисторах.

3.3.Поверхностные эффекты в полупроводниковых приборах, вызванных радиацией.

3.4.Вывод ы.

Глава

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ НА ИХ РАДИАЦИОННУЮ СТОЙКОСТЬ.

4.1. Технологические особенности исследованных интегральных транзисторов, источники излучений и методика облучения.

4.2.Влияние радиации на кремниевые биполярные транзисторы.

4.3.Влияние рентгеновского излучения на коэффициент усиления по току транзисторов.

4.4.Влияние электронного облучения на коэффициент усиления по току транзисторов.

4.5. Влияние у- излучения на коэффициент усиления по току транзисторов

4.6. Влияние у -нейтронного облучения на коэффициент усиления по току транзисторов.

4.7.Влияние облучения протонами на коэффициент усиления по току транзисторов.

4.8. Сравнение различных видов излучений по воздецствию на транзисторы

4.9. Влияние облучения на обратные токи переходов и токи утечки транзисторов микросхем.

4.10.Влияние облучения на напряжения пробоя.

4.11. Влияние облучения на h'-параметры транзисторов микросхем.

4.12. Выводы.

Глава

РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМАХ. 134 .5.1. Влияние гамма-облучения на МОП транзисторы интегральных микросхем (ИМС).

5.2. Радиационная стойкость микросхем 564 серии к гамма- облучению.

5.3. Радиационная стойкость интегральных микросхем серии 1526.

5.4. Исследование микросхем памяти для оценки их радиационной стойкости

5.5.Вывод ы.

ГЛАВА

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПЫТАНИЙ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ МИКРОСХЕМ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИХ

РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ.

6.1 .Последовательность испытаний ИМС для определения их радиационной стойкости.

6.2.0пределение аналогов микросхем по радиационной стойкости.

6.3.Классификация ИМС по радиационной стойкости.

6.4.Моделирование гамма-импульсного воздействия электронным импульсным воздействием.

6.5.Вывод ы.

Глава

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ В

ПРОИЗВОДСТВЕ ИМС.

7.1.Влияние гамма-облучения и отжига на критериальные параметры ИМС

564ЛЕ5.

7.2.0тбраковка потенциально дефектных ИМС на пластинах.

7.3.Отбраковка потенциально дефектных ИМС методом повышения температуры и подачи превышающего импульсного напряжения по шине питания.

7.4.Выводы.

Актуальность темы

Ускорение научно-технического прогресса можно рассматривать как главное направление экономической стратегии, основной рычаг интенсификации народного хозяйства и повышения его эффективности. Задачи развертывания научно-технического прогресса неотложны, они охватывают широкий круг текущих и перспективных проблем. Предстоит осуществить новую техническую реконструкцию народного хозяйства, качественно преобразовать материально-техническую базу общества. Воплотить намеченное можно только на пути интенсификации производства, на основе новейших достижений науки и техники. Предстоит привести в действие все резервы повышения эффективности производства и качества продукции. Совершенно недопустимо, когда вновь создаваемая техника уже на стадии конструирования оказывается морально устаревшей, уступает лучшим образцам по надежности, ресурсу работы и экономичности. Качество продукции должно быть предметом не только профессиональной, но и национальной гордости.

К надежности современной электронной аппаратуры предъявляются серьезные требования. В условиях перехода на элементную базу, которая обусловит создание функционально сложных узлов на одном кристалле, проблема качества встает особенно остро. Насущной проблемой сегоняшнего дня стала необходимость учета требований контроля уже на этапе проектирования изделий. Дальнейший прогресс в области электронной аппаратуры невозможен без пересмотра традиционного подхода к контролю качества. Традиционный подход к повышению качества электронной аппаратуры предусматривает строгий контроль на всех этапах производства с целью отбраковки дефектных изделий. При таком подходе ответственность за качество возлагается на службу контроля. Прогрессивный подход к контролю качества характеризуется тремя основными факторами:

1) совершенствованием организации системы контроля;

2) необходимостью учета требований контроля на этапе проектирования;

3) совершенствованием средств и методов контроля, используемых при производстве и эксплуатации электронной аппаратуры.

Потенциальные возможности для достижения высокого качества электронной аппаратуры должны быть заложены на этапе ее разработки. Обеспечение таких возможностей в процессе проектирования определяет качество самого проекта. Такие слагаемые качества как быстродействие, рассеиваемая мощность и помехозащищенность определяются на этом этапе. Надежность изделий зависит от технического уровня производства и от технологичности, заложенной в изделие при его проектировании. На этапе - планирования технических и экономических показателей необходимо изучить планы развития производства и составить прогноз его уровня на « период освоения и выпуска изделия. Проект считается качественным, если он ф реализует значения важнейших параметров при использовании соответствующих норм и стандартов.

Основной секрет достижений высокого уровня качества в радиоэлектронной промышленности Японии заключается в организации системы контроля, которая выявляет потенциальные источники отказов еще на стадии проектирования.

Электронная аппаратура, реализованная на БИС и СБИС, имеет значительно меньшее число внешних связей, паяных соединений, меньшую длину проводников. Очевидно, что количество отказов, связанных с проводниками и паяными соединениями, уменьшается. Однако, выбор элементной базы определяет и надежность работы аппаратуры в определенных условиях. Пластмассовые корпуса, например, не защищают от проникновения влаги и воздуха. При производстве микросхем использование ф автоматизированных линий, управляемых на основе сбора и анализа информации, эффективное использование которой обеспечивает высокий уровень регулирования технологических процессов, позволяет повысить качество их изготовления. Управление оборудованием и техпроцессами в реальном масштабе времени дает возможность оценить возникшую проблему и решить ее до того, как она окажет вредное влияние на выход годных микросхем. В технологии СБИС, требующей высокой точности в » регулировании содержания легирующей примеси и высокой точности совмещения, создаются программы с использованием "основных показателей", которые определяются на тестовых (контрольных) участках кристалла. Результаты измерений параметров готовых микросхем, отбракованных при выходном контроле, исследуются и сопоставляются в ф банке данных с результатами измерений, выполненными при изготовлении пластин, из которых они получены, что позволяет произвести коррекцию в технологический процесс с целью устранения причины дефекта. Предполагается, что в производстве микросхем основное внимание специалистов, занимающихся вопросами надежности, будет сосредоточено на автоматизации производства и на усовершенствовании самого технологического процесса. Цель автоматизации производства состоит в том, чтобы исключить из участия в технологическом процессе человека с присущими ему ошибками, небрежностью в работе и вносимыми загрязнениями и заменить его управляющим компьютером и установками с автоматическими регуляторами.

Качество изделий складывается из совокупности количественных . • показателей, требования к которым часто носят противоречивый характер например, для изделий ЭВА такими показателями являются ' быстродействие, рассеиваемая мощность, помехозащищенность и г надежность). Основные методы испытаний, которые применяются при оценке качества электронной аппаратуры, изложены в определенных v стандартах. С увеличением сложности меняется и процедура испытаний.

Больше внимания уделяется вопросам защиты изделий от влаги, агрессивных сред и функциональному контролю. Основными становятся не только ф испытания на срок службы, но и испытания по специально разработанной программе. Проведение сложных испытательных программ основывается на использовании различных комбинаций существующих методов испытаний, осуществляемых на стандартном оборудовании, или требует оригинального комплексного оборудования. Допустим, что с помощью испытаний на срок

Q 1 службы надо показать, что интенсивность отказов составляет 10" ч' . Это о требование означает, что объем испытаний должен составлять 1*10 (как минимум) приборо-часов, что эквивалентно работе 10 тысяч приборов в течение 10 тысяч часов без единого отказа. Такое испытание осуществить невозможно. Поэтому необходимо проводить ускоренные испытания, применение которых основано на следующих предпосылках. Ускоренные испытания не должны приводить к появлению новых механизмов отказов, должна быть известна зависимость между используемыми нагрузками и ф механизмами отказов, результаты ускоренных испытаний должны подтверждаться долговременными испытаниями .

По мере повышения степени интеграции микросхем усложняются и методы их испытаний на надежность. Простые испытания в статических режимах уже не имитируют реальную работу микросхем, так как не -1 обеспечивают включение в работу всех элементов. Ухудшение характеристик БИС, СБИС трудно выявить путем их измерения через внешние выводы. Вместо этого используются измерения граничных значений внешних характеристик в предельных режимах по напряжениям или по рабочим частотам.

Для устранения или уменьшения числа отказов микросхем необходимо своевременно и достоверно получать информацию о причинах их ф возникновения. С ростом функциональной значимости электронной аппаратуры возрастают расходы на ликвидацию последствий отказа. По некоторым данным отказ одного изделия электронной техники в космическом объекте в зависимости от того, на какой стадии он обнаружен, вызывает следующие расходы: при входном контроле - 15 долларов, при монтаже блоков - 75 долларов, при испытании системы - 300 долларов, при эксплуатации - 200 миллионов.

Обычно в одной аппаратуре используются изделия, разрабатываемые и выпускаемые различными предприятиями. Поэтому при установлении причин отказов следует использовать новые системные подходы.Отказы, связанные с разработкой и производством, примерно распределяются поровну, приблизительно 40% отказов электронной аппаратуры связано с . # отказом элементов, 20% - по вине операторов, электропитания.

Анализ причин отказов микросхем показывает, что с ростом их v интеграции возрастает роль дефектов, связанных с материалами, диффузией, условиями работы. Физические методы изучения причин отказов дают v наиболее достоверные сведения о дефектах.

Внезапные отказы микросхем являются следствием проявляющихся при эксплуатации скрытых дефектов материалов и конструкций, ф Постепенные отказы являются следствием деградации физико-химических свойств материалов под влиянием эксплуатации и старения. К конструктивным факторам ненадежности можно отнести:

1) неправильный выбор исходных материалов;

2) не оптимальность функциональной и принципиальной электрических схем с точки зрения выполнения заданных функций;

3) выбор неблагоприятных электрических и тепловых режимов работы элементов;

4) недостаточность мер по стабилизации параметров;

5) неверное определение допусков на параметры элементов;

6) нерациональное размещение элементов;

7) неэффективность выбора защитных устройств и способов ф резервирования;

8) просчеты в конструктивном решении и др.

К производственно-технологическим факторам ненадежности относятся:

1) использование некачественных материалов и комплектующих изделий;

2) нарушение санитарно-гигиенических норм производственно-технологических помещений;

3) нарушение режимов сложных технологических процессов;

4) несоблюдение технологии сборки и монтажа;

5) недостаточно эффективный контроль качества по операциям и при выпуске готовой продукции;

6) несовершенство оборудования, инструментов, оснастки;

7) недостаточная автоматизация производства и др. К эксплуатационным факторам ненадежности относятся: использование элементов электронной техники в несоответствующих режимах и условиях эксплуатации (температуре, влажности, вибрациях, ускорениях), что приводит к более быстрому старению, физико-химической деградации. В технологии микросхем специфическим является влияние топологии, которая иногда не может позволить рассеять тепло, имеет много паразитных связей.

Для микросхем наиболее вероятны следующие типы отказов: а) разрывы соединений подложка - выводы корпуса; б) обрывы и короткие замыкания межсоединений; . Ф в) пробои диэлектрика.

По некоторым данным 35% в распределении отказов логических ' полупроводниковых микросхем обусловлено поверхностными явлениями

1 (инверсия и др.), 29% - ухудшением контактов, образованием интерметаллидов и др.), 23% - процессами, происходящими в металлизации ^ (электромиграция и др,). Следует отметить, что любые эксперименты нельзя рассматривать как нечто абсолютное, так как технология, условия испытаний и эксплуатации могут быть разными. ф Испытания микросхем под действием постоянной электрической нагрузки при повышенной температуре позволяют выявить влияние поверхностных механизмов отказов, выявить отказы контактов (контакты Аи-А1 оказываются менее надежны, чем А1-А1, на контакты оказывает влияние влага, миграция ионов щелочных металлов).Отказы полупроводниковых микросхем в пластмассовых корпусах вызваны в 90% случаев обрывами соединительных проводников, что связано с различными TKJ1P материалов, 10% отказов вызвано коррозией алюминия из-за недостаточной влагостойкости пластмасс и загрязнения поверхности окисла при герметизации. По мере возрастания степени интеграции должна увеличиваться доля отказов, связанных с дефектами металлизации, погрешностями диффузии, влиянием инородных частиц при тех же условиях изготовления. ф Но как бы ни усовершенствовалась технология изготовления микросхем и других компонентов электронной аппаратуры и как бы ни проводился контроль качества их изготовления, все равно есть вероятность наличия скрытых дефектов, которые могут проявиться в процессе эксплуатации. Хотя для повышения эксплуатационной надежности электронной аппаратуры используется резервирование, некоторые средства обнаружения и исправления ошибок, совершенствуется архитектура и программное обеспечение, обнаружение потенциально дефектных изделий является необходимостью. Отбраковка потенциально дефектных микросхем может быть проведена с помощью ускоренных испытаний по определенным методикам, которые рассмотрены ниже на примерах. Разработанная методика ускоренных испытаний апробирована и внедрена на ряде # предприятий. Дефектность окисла является основным источником ненадежной работы и отказов микросхем. Это предположение подтверждается рассмотрением работы интегральных микросхем в полях радиации.

Таким образом, для изготовления высоконадежной микроэлектронной техники необходимо:

1) на стадии проектирования выбрать наиболее подходящий вариант изготовления изделия для удовлетворения требованиям технического задания;

2) провести предварительные расчеты, провести опытную партию, провести анализ, определить наиболее ответственные операции в технологическом процессе (ТП); # 3) использовать электрофизические методы неразрушающего контроля в ТП;

4) производить отбраковку ИМС на ранних стадиях на пластинах, что может дать значительную экономию даже на материалах;

5) данные по ТП заносить в базу данных и производить корректировку в тех технологических операциях, которые привели к отклонению от расчетов;

6) изучить возможность использования ускоренных испытаний для предварительной оценки возможностей изделий электронной техники (ИЭТ) на конкретных примерах;

7) провести исследования по влиянию специальных факторов;

8) выявить: а) особенности влияния различных материалов в технологии изготовления элементной базы на их параметры; б) особенности влияния различных видов излучений на параметры элементной базы; в) возможности восстановления параметров элементной базы после воздействия специальных факторов; г) особенности функционирования ИМС, микроэлектронной аппаратуры (МЭА) в условиях воздействия радиации и после нее;

9) разработать методы прогнозирования изменения параметров микроэлектронной техники в конкретных специфических условиях;

10) сделать практические рекомендации на основании практических исследований и испытаний по отбраковке микроэлектронной техники (МЭТ) со скрытыми дефектами.

Цель работы

Цель работы заключается в разработке методологии повышения эффективности технологических процессов микроэлектронного производства и надежности изделий микроэлектронной техники на базе спецвоздействий. Для достижения этой цели необходимо разработать методы контроля, испытаний, методы отбраковки элементов ЭА, прогнозирования их работоспособности, создать базу данных по изменению параметров в условиях их использования, сделать анализ и предложить рекомендации.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

1) проведен анализ систем управления качеством изделий МЭТ отечественных и зарубежных производителей;

2) проведен анализ используемых ТП и выделены технологические операции, после которых необходимо контролировать параметры изделий ;

3) исследован отечественный и зарубежный опыт создания высоконадежных ИЭТ;

4) проводилось не только измерение параметров ИЭТ, но и создавалась база данных на ЭВМ, которая использовалась в дальнейшем;

5) разработаны методы отбраковки ненадежных ИЭТ;

6) сделаны конкретные предложения по выпуску радиационностойких ИЭТ;

7) проведены сравнительные испытания для более достоверной информации по радиационной стойкости ИМС.

Научная новизна

Диссертационная работа посвящена исследованиям, проводившимся по плану важнейших работ в разные годы.

Впервые в производство ИМС было внедрено гамма-облучение для определения соответствия процесса их изготовления ТЗ с использованием ЭВМ для регистрации параметров в процессе облучения.

Было показано:

1) влияние удельного сопротивления полупроводниковых материалов на скорость деградации параметров ИЭТ;

2) влияние покрытий (двуокиси кремния, лаков) на параметры ИЭТ;

3) образование каналов на поверхности ИМС при облучении;

4) увеличение доли влияния поверхностных эффектов с уменьшением объема полупроводниковых изделий;

5) влияние электрических режимов работы ИЭТ на работоспособность в условиях воздействия радиации;

6) влияние механических напряжений в материалах на деградацию параметров ИЭТ.

7) Было обращено внимание на то, что уход параметров ИЭТ при облучении зависит не только от изоляции элементов друг от друга (р-п-переходами, окислом, ситаллом и др.), но что сама изоляция вносит свою лепту в их деградацию, в первую очередь, из-за некачественного технологического исполнения, из-за значительного отличия коэффициентов линейного расширения материалов, возникающих механических напряжений. v/ 8) Было обращено внимание на влияние схемотехники на PC ИМС.

9) Было проведено одновременное определение PC различных типов ИМС для более достоверного их сравнения .

10) Показана возможность увеличения PC ИМС на производстве за счет использования циклов «гамма-облучение-отжиг» в несколько раз.

11) Предложено проводить отбраковку на PC ИМС на кристаллах, что дает значительный экономический эффект за счет экономии материалов.

12) Показано влияние корпусирования на PC ИМС. с 13) Предложено использовать ускоренные испытания для отбраковки ИМС со скрытыми дефектами.

14) Разработаны методы ускоренных испытаний ИМС памяти.

15) Предложены некоторые методы прогнозирования PC транзисторов, ИМС, БЦВМ.

Новизна подтверждена авторскими свидетельствами, руководящими документами, принятыми предложениями в ГОСТ, которые позволили совершенствовать методы испытаний для более достоверной оценки PC микроэлектронной техники.

Практическая ценность

Исследования нашли практическое применение. Для контроля параметров ИМС в процессе производства под руководством автора была установлена и стала использоваться гамма-установка «Исследователь», на которой было освоено автоматическое измерение параметров ИМС в процессе облучения с созданием базы данных, что позволяло корректировать технологический процесс. Были проведены цеховые испытания по использованию различных материалов в производстве ИМС. Предложение по отбраковке ненадежных ИМС на пластинах дало огромный экономический эффект в миллионы рублей только на экономии корпусов. Автором разработаны и внедрены методы ускоренных испытаний с целью отбраковки потенциально ненадежных ИМС, на которые получены авторские свидетельства.

Разработанная методика использования форсированных испытаний апробирована на ИМС 565РУ1, 556PT5,1526JIE5 и др. На способы испытаний и разработанные для этих целей устройства получены авторские свидетельства. Разработки по методам оценки PC микросхем нашли применение в РД 11.0484-8-87 (классификация ИМС по стойкости), РД 11.0528-88 (моделирование гамма-импульсного излучения электронным излучением), РД 11.652.0-88 (определение аналогов ИМС по радиационной стойкости). Методика отбраковки потенциально дефектных микросхем с помощью гамма-облучения и последующего отжига апробирована на предприятии "Ангстрем". Результаты работы используются на предприятии "Ангстрем", курсах лекций, прочитанных в МИРЭА.

Положения, выносимые на защиту

Методология, которая включает:

1) методы контроля параметров ИМС в процессе производства с созданием базы данных на ЭВМ с последующим их использованием;

2) методы отбраковки ИМС со скрытыми дефектами: а) гамма-облучением пластин в процессе технологического изготовления ИМС для определения соответствия параметров ТЗ; б) гамма-облучением пластин с сформироваными структурами и последующим отжигом; в) гамма-облучением ИМС и последующим отжигом; г) с помощью повышения температуры и приложения превышающего импульсного напряжения по шине питания;

3) методы прогнозирования радиационной стойкости расчетно-экспериментальным способом: а) биполярных транзисторов ИМС при воздействии рентгеновского излучения; б) МОП-транзисторов ИМС при воздействии электрическими импульсами в предпробойной области; в) ИМС по изменению критериальных параметров в процессе гамма-облучения; г) БЦВМ;

4) усовершенствованые методы испытаний ИМС на PC, которые включают: а) последовательность испытаний ИМС для определения их PC; б) метод определения аналогов; в) метод классификации ИМС по PC; г) метод моделирования гамма-импульсного воздействия электронным импульсным.

Публикации

По тематике диссертации представлено 42 работы (из свыше 150 опубликованных): в журналах "Вопросы атомной науки и техники", "Надежность и контроль качества", "Бюллетень Госкомитета СССР по делам изобретений и открытий", «Электронная промышленность», «Успехи современной радиоэлектроники», в Сборнике трудов «Радиационная физика» («Наукова думка»), в "Трудах МЭИ", в материалах научно-технических конференций, совещаний, семинаров, в отраслевых руководящих документах по электронной промышленности, научно-технических отчетах, в лекционных курсах, прочитанных в МЭИ и МИРЭА, в учебных пособиях и в других материалах.

Личный вклад

Научные положения диссертации, выносимые на защиту, получены и сформулированы лично автором. Автор непосредственно участвовал в планировании и проведении исследований, испытаний, экспериментов и интерпретации полученных результатов. Большинство опубликованных работ написано без соавторов.

Структура и объем

Диссертация состоит из введения, семи глав, основных выводов и результатов, списка использованной литературы и приложений. Диссертация содержит 216 страниц, в ней 87 рисунков, 30 таблиц.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

При решении важной народно-хозяйственной задачи повышения эксплутационной надежности электронной аппаратуры и ее радиационной стойкости на основании исследований, испытаний была предложена методология по организации контроля параметров структур на рабочих пластинах в процессе их изготовления на наиболее важных технологических операциях с автоматической записью данных на ЭВМ с целью их использования в последующих партиях. Были разработаны:

1) методы отбраковки потенциально дефектных микросхем: а) гамма-облучением пластин с сформированными структурами и последующим отжигом; б) гамма-облучением ИМС и последующим отжигом; в) нагревом и подачей импульсного превышающего напряжения по электропитанию ИМС;

2) методы прогнозирования радиационной стойкости расчетно-эксперементальным способом: а) биполярных транзистаров ИМС при воздействии рентгеновского излучения; б) МОП - транзисторов ИМС при воздействии электрическими импульсами в предпробойной области; в) ИМС по результатам изменения критериальных параметров после гамма-облучения по ступеням (0,5*1У;1*1У;1,5*1У и т д.) с использованием ЭВМ, которая будет выдавать результаты классификации по имеющимся в ее памяти данным; г) БЦВМ;

3) усовершенствованные методы испытаний ИМС на радиационную стойкость, которые включают: а) последовательность испытаний ИМС для определения их радиационной стойкости; б) метод определения аналогов для расчета радиационной стойкости ИМС; в) метод классификации ИМС по радиационной стойкости; г) метод моделирования гамма-импульсного воздействия электронным импульсным.

Все выше сказанное подтверждено зарегистрированными и утвержденными протоколами испытаний, актами о внедрении, авторскими свидетельствами, руководящими документами

РД II. 0484-87, РД II. 052988, РД II. 652.0-88, стандартом предприятия СТП ПИМЖ 05-93.

Материалы диссертации опубликованы в отчетах, статьях, использованы в учебных пособиях, конспектах лекций, кинофильме.

Предлагаемые методы нашли применение в исследованиях аспирантов и соискателей ученых степеней на предприятиях, разрабатывающих радиационно-стойкую и высоконадежную ЭА.

1. Сыноров В.Ф. и др. Физические основы надежности интегральных схем. /Под ред. Ю.Г. Миллера. М.: Советское радио, 1976. -320с.

2. Бережной В.П., Дубицкий Л.Г. Выявление причин отказов. М.: Радио и связь, 1983.-232с.

3. Глудкин О.П., Черняев В.Н. Технология испытания микроэлементов радиоэлектронной аппаратуры и интегральных микросхем. -М.: Энергия, 1980.-360с.

4. ВоротинскийВ. А,ТемниковЕ.С,АхулковС.Е.Надежность интегральных схем.-Зарубежная радиоэлектроника,№11, 1981, с.48-59.

5. Попо Р. А. Эксплуатационная надежность микроэлектронной техники. Учебное пособие МИРЭА, ч.1, 2005.- 57с.

6. Бородин Г.А. и др. Методы расчета надежности ЗУ МСВТ на БИС. -М.: Центральный отраслевой орган НТИ «ЭКОС», 1985.-ЗЗс.

7. Бородин Г.А. и др. Оценка избыточных кодов, обнаруживающих и исправляющих однонапрвленные ошибки.- Радиотехника, 1984, №10,с.63-65.

8. Бородин Г.А. и др. Избыточность кодов, используемых в полупроводниковых ЗУ.- Л.: ЛДНТП (Материалы семинара «Микропроцессорные системы для управления техническими процессами»), 1985, с.62-63.

9. Гафаров П.М. и др. ЗУ емкостью 4096 бит на однотранзисторных ячейках памяти. Электронная промышленность, 1978, №8, с.5-11.

10. Горнев А.В., Орлов Б.В. Функциональный контроль полупроводниковых запоминающих устройств. Электронная промышленность, 1980, №6, с.3-21.

11. И. Берниковский Е.А. и др. БИС обнаружения и исправления ошибок для системы памяти. Зарубежная электронная техника, 1983, №9, с.3-32.

12. Борисов B.C. Обнаружение и исправление ошибок ЗУ. -Зарубежная радилоэлектроника, 1984, №10, с.24-43.

13. Гнеденко Б.В.и др. Математические методы в теории надежности. -Физматгиз, 1965.

14. Алексанян И.Т. Методологические основы имитационного направления в теории надежности высоконадежных изделий. Электронная техника, сер.8, 1981, вып.4 (90), с.7-10.

15. Алексанян И.Т., Кривошапко В.М. Моделирование параметрических отказов и изучение надежности интегральных схем. -Электронная техника, сер.8, вып.4, 1981, с. 150-156.

16. Данилин Н.С. и др. Обеспечение качества РЭА методами диагностики и прогнозирования. М.: Стандарты, 1983. 224с.

17. Карташов Г.Д. Основы теории форсированных испытаний. М.: Знание, 1977.

18. Карташов Г.Д. Методы форсированных испытаний. В кн.: В помощь слушателям семинара по надежности и прогрессивным методам контроля качества продукции. М.: Знание, 1979.

19. Карташов Г.Д. Предварительные исследования в теории Ф форсированных испытаний. В кн.: В помощь слушателям семинара понадежности и прогрессивным методам контроля качества продукции. М.: Знание, 1980, с.62-106.

20. Карташов Г.Д. Форсированные испытания аппаратуры. -Надежность и контроль качества, 1985, №1, с. 18-24.

21. Перроте А.И., Карташов Г.Д., Цветаев К.Н. Основы ускоренных испытаний радиоэлементов на надежность.-М.:Советское радио, 1968.-224с.

22. Воротинский В.А., Дадерко Н.К. Ускоренные испытания полупроводниковых приборов и интегральных схем на надежность. -Зарубежная радиоэлектроника, 1978, №7, с.50-65.

23. Куликов В.В. Проверка правильности выбора форсированных режимов. Труды МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1983, №396, с.57-67.

24. Пешее А.Я., Степанова М.Д. Модели ускоренных испытаний. -Изв. АН СССР. Техническая кибернетика, 1969, №3.

25. Лаймен Д., Розенблат А. Качество и надежность (обзор). -Электроника 1981, № 10, с.27-61.

26. Давыдов Э.Т. Использование метода равных вероятностей при форсированных испытаниях аппаратуры на надежность. Надежность и контроль качества, 1985, №1, с.39-42.

27. Карташов Г.Д., Козлов В.М. Оценка и контроль стойкости изделий ф к кратковременным перегрузкам. Надежность и контроль качества, 1982,10.

28. Попо Р.А, Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Воздействие повышенных температур и напряжений на МОП ЗУ. М.:ЦНИИ ТЭИ приборостроения, 1985 /деп.

29. Попо Р.А., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Методика увеличения надежности БИС путем воздействующих импульсов повышенного напряжения по шине питания. Материалы всес. конф. "Развитие теории и техники хранения информации", Пенза, 1983, с.82-85.

30. Попо Р.А., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Выбор методики ускоренных испытаний БИС ЗУ.- М.: ЦНИИ ТЭИ приборостроения, 1985 /деп.

31. Попо Р.А. Форсированные испытания с целью повышенияь ф надежности мини ЭВМ. - Кишинев: Материалы 2 респ.НТК "Управляющиемини- и микро- ЭВМ и их применение в народном хозяйстве", 1986, с. 119-120.

32. Армстронг. Исследование надежности ЗУПВ емкостью 4Кпотребителями этих приборов. Электроника, 1976, №5,с.66-69.

33. Р.А. Попо, И.М. Рыбаков, Р.В. Смирнов. Методика изучения надежности микросхем.-М.:ЦНИИ ТЭИ приборостроения,!985/деп.

34. Попо Р.А., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. А.С. №1292459. Способ испытаний на надежность п-канальных МДП-цифровых интегральных схем. -М.: ЦНИИГПЭ,1986.

35. Попо Р.А., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. Повышение надежности ЗУ на МДП БИС путем отбраковки микросхем памяти со скрытыми дефектами. -Надежность и контроль качества, 1987, №7, с.47-52.

36. Попо Р.А., Рыбаков И.М., Смирнов Р.В. А.С. №1403876. Способ и устройство повышения надежности микросхем полупроводниковой памяти с пережигаемыми нихромовыми перемычками, 1986.

37. Д. Поса. Прогноз развития техники и технологии динамических ЗУПВ большой и сверхбольшой емкости. -Электроника, 1980, №12, с.24-40.

38. Радиоэлектроника (состояние и тенденции развития). Обзор по материалам иностранной печати. -М.: НИИЭИР, 1983, -48с.

39. Разработка полупроводникового оперативного запоминающего устройства на п-канальных МДП- структурах емкостью 4096 бит (аналог 2107А). Отчет об ОКР, №У25144. -ЦНИИ "Электроника", 1976. -103с.

40. В.Н. Сретенский, Ю.З. Веденеев и др. Об одном методе ускоренных испытаний на сохраняемость. Электронная техника, сер. 8, 1972, вып.1, с.43-49.

41. Тескин О.И., Плеханов В.Ш. Планирование утяжеленных испытаний в условиях ограниченной априорной информации.-Надежность и контроль качества, 1985, №1, с. 3-9.

42. Тимонин В.И. Математические методы в теории ускоренных испытаний. Зарубежная радиоэлектроника, 1981, №1, с.51-57.44. 45. Электронные явления на поверхности полупроводников. /Под ред. В.И. Ляшенко. Киев: Наукова думка, 1968. -400с.

43. Л. Юнг. Анодные окисные пленки. Пер. с англ. М.:Энергия, 1967.311с.

44. Яковлев С.А. О прогнозировании ресурса изделий. Надежность и контроль качества, 1985, №1, с.25-30.

45. Кривошапко В.М. Прогнозирование индивидуальной надежности высоконадежных изделий по наблюдениям деградации их параметров. -Надежность и контроль качества, 1984, №4, с.20-26.

46. Малиновский Л.Г. Прогнозирование работоспособности изделий радиоэлектроники методами многомерного статического анализа. Надежность и контроль качества, 1985, №1, с.31-38.

47. Вербицкий О.Г.и др. Методы индивидуального прогнозирования надежности в системе контроля качества изделий электронной техники. М.: ЦНИИ "Электроника", 1983, вып.5, с.З.

48. Е. Philofsky. Intermetalic formation in gold aluminium system. - "Sol. St. Electr."., 1970, 19, №10, pp. 1391-1399.

49. T.J. Novak. Reliability physics for microelectronics. In: Proc. Annual Sympos. Reliab., Boston, Massac., 1968. pp. 193-200.

50. F. Vaccaro. Reliability physics on assesment In: Proc. Annual Sympos. On Reliab., New Yore., 1970, pp.348-363.

51. Дяченко В.Я, Сазоненко C.A. Комплексный контроль качества создаваемых изделий Надежность и контроль качества, 1985, №2, с 17-18

52. Лапидус В.А. Контроль качества продукции на основе принципа распределения приоритетов. Надежность и контроль качества, 1984, №6, с. 1723.

53. Марков Б.Ф. О планировании испытаний с учетом информации об интервале значений вероятности отказа. Надежность и контроль качества, 1984, №6, с.30-34.

54. Переверзев Е.С, Фалько Л.В. Обоснование объемов испытаний на надежность при наличии априорной информации о законе распределения наработки до отказа. Надежность и контроль качества, 1984, №6, с.24.

55. Ройлян Г.В. Оценка достоверности метода массового функционального контроля БИС. Надежность и контроль качества, 1984, №6, с.53-58.

56. Ройлян Г.В. Вопросы практической реализации метода массового функционального контроля БИС. -Надежность и контроль качества, 1985, №2, с.24-29.

57. Веденеев Ю.З., Мгебрян Р.Г. Ускоренные испытания на сохраняемость полупроводниковых приборов. -Электронная техника, сер.2, 1974, вып.6, с.98-111.

58. Воронов И.К. Методика отбраковки транзисторов со скрытым дефектом столбиковых выводов. М.: ЦНИИ "Электроника", 1983, вып.5, с. 12.

59. Карташов Г.Д, Козлов В.М. Оценка и контроль стойкости изделий к кратковременным перегрузкам. Надежность и контроль качества, 1982, №10.

60. Иванов Г.А,Карташов Г.Д. Проверка гипотез о влиянии цикличности нагружения на надежность изделий, Надежность и контроль качества, 1985, №2, с.35-39.

61. Шор Я.Б. Статические методы анализа и контроля качества и надежности. М.: Советское радио, 1962.

62. Бонстра А. Поверхностные свойства германия и кремния. Пер. с англ./Под ред. В.Б. Сандомирского. М.: Мир, 1970.-176с.

63. Борисенко В.Е. и др. Повышение радиационной стойкости биполярных интегральных микросхем. Зарубежная электронная техника, 1975, №22.

64. Брюгановскя Г.В. и др. Действия излучений на неогранические стекла. М.: Атомиздат, 1968.-242с.

65. Влияние облучения на материалы и элементы электронных схем. Пер. с англ./Под ред. В.Н. Быкова и С.П. Соловьева. М.: Автомиздат, 1967.-427с.

66. Вавилов B.C., Ухин Н.А. Радиационные эффекты в полупроводниках и полупроводниковых приборах. М.: Автомиздат, 1969.-301с.

67. Дине Д., Винйярд Д. Радиационные эффекты в твердых телах. Пер. с. англ./Под ред. Г.С. Жданова. М.: Иностранная литература, 1960.

68. Келли Б. Радиационные повреждения твердых тел. Пер. с англ./Под ред. Ю.А. Осипьяна. М.: Атомиздат, 1970.-240с.

69. Ф 71. Действие излучений на материалы./Под ред. С.Т. Конобеевского.1. М.: АН СССР, 1962.-384с.

70. Коршунов Ф.П. и др. Радиационные эффекты в полупроводниковых * приборах. Минск: Наука и техника, 1978.

71. Радиационная физика неметаллических кристаллов./Под ред. И.Д. и Конозенко. Киев: Наукова думка, 1967, -451с.

72. Действие проникающей радиации на изделия электронной техники. /Под ред. Е.А. Ладыгина. М.: Советское радио, 1980.-224с.

73. Колосов А.А., Горбунов Ю.И., Наумов Ю.Е. Полупроводниковые твердые схемы. М.: Советское радио, 1965.-502с.

74. Ли Д.Е. Действие радиации на живые клетки. Пер. с англ./Под ред. Н.П. Дубинина и Н.И. Шапиро. М.: Атомиздат, 1963.-288с.

75. Литовченко В.Г. Докторская диссертация "Исследование Ф электронных неравновесных процессов на поверхности полупроводников и вобласти пространственного заряда". Киев: ИП АН УССР, 1970.

76. Митчел Д., Уилсон Д. Поверхностные эффекты в полупроводниковых приборах, вызванные радиацией. Пер. с англ. М.: Атомиздат, 1970.-94с.

77. Нечаев A.M., Синкевич В.Ф. Методы диагностирования мощных полевых и биполярных транзисторов. -Электронная техника. Сер. Управлениекачеством, стандартизация, метрология, испытания. М.: ЦНИИ "Электроника",1985, вып.З, с.З.

78. Найман М.Б. Атомная энергия и ее применение. М.: АН СССР, 1961.-144с.

79. Новиков С.Р., Коноплева Р.Ф. Образование областей нарушений в ф кремнии при облучении. ФТП, 1968, №4, с. 592-593.

80. Пфистер Д., Барух Р. Увеличение диффузии в кремнии под влиянием облучения. Пер. с англ. №1309. Л., 1963.

81. Попо Р.А. Влияние рентгеновского и у излучений на эпитаксиально - планарные кремневые диоды. - В кн.: Радиационная физика неметаллических кристаллов, том III, часть 2. Под ред. И.Д. Конозенко. - Киев, Наукова думка, 1971, с.205-208.

82. Попо Р.А. Влияние рентгеновского и у излучений на Ф эпитаксиально - планарные кремниевые триоды. - В кн.: Тезисы докладов4 научно методической конференции по проблемам микроэлектроники. - М.:1. МИЭТ, 1970.

83. Попо Р.А. Влияние ионизирующих излучений и нейтронов на планарные транзисторы. В кн.: Тезисы докладов всесоюзной конференции "Физические явления в р-п-переходах и полупроводниках". Одесса 1970.

84. Попо Р.А. Влияние некоторых факторов на h' параметры Ф интегральных транзисторов. В кн.: Материалы докладов НТК КПИ. - Кишинев,1972,с.124-125.

85. Сноу Е.Х., Гроув А.С., Фитцджеральд Д.Д. Действие ионизирующей радиации на окисленную поверхность кремния и планарные приборы. ТИИЭР, том 55, №7, 1967, с.53-71.

86. Санитарные правила работы с радиоактивными веществами и источниками ионизирующих излучений. М.: Атомиздат, 1960.-118с.

87. Ф 92. Стародубцев С.В. Некоторые вопросы образования стабильныхрадиационных нарушений в твердых телах. В кн.: Радиационная физика неметаллических кристаллов. Под ред. И.Д. Конозенко. - Киев: Наукова думка, 1967, с. 19-25.

88. Синкевич В.Ф., Соловьев В.Н. Физические механизмы деградации полупроводниковых приборов. Зарубежная электронная техника, 1984, №2, с.3-46.

89. Ткачев В.Д. Исследование процессов образования устойчивыхрадиационных нарушений в кремнии. В кн.: Радиационная физика неметаллических кристаллов. Под ред. И.Д. Конозенко. - Киев: Наукова думка, 1967, с. 112-118.

90. Федотов Я.А. Основы физики полупроводниковых приборов. М.: ф Советское радио, 1969.

91. Чернышев А.А. и др. Радиационная отбраковка полупроводниковых приборов и интегральных схем. Зарубежная электронная техника, 1979, №5, с. 3-25.

92. Ширшев Л.Г. Ионизирующие излучения и электроника. М.: Советское радио, 1969.-192с.

93. О влиянии условий ядерного взрыва на работу электронных систем военного назначения. Экспресс - информация: Радиоэлектроника за рубежом, 1985, вып.9, с.10-13.

94. Радиационно-стойкие микропроцессоры и микро ЭВМ. -Радиоэлектроника за рубежом, 1985, вып. 15, с.2-3.

95. Dozier С.М., Brown D.B. The use of low energy X rays for devil ь • testing - a comparison with Co60 radiation. - IEEE. Nuc. Sci., 1984, 30, №6, p.43824387.

96. Darley H. M. and t.o. Total dose radiation effects on silicon MESFETcircuits. IEEE., 1983, 30,№6, p.4277.

97. Fantini F. Reliabity problems with VLSI. Microelectron and Reliab., 1984, 24, №2, p.275-296.

98. Knopp A.N. and Stickler R. The structure and perfection of thermally v grown oxide on silicon. Electrochem Technology, 1967, v.5, №1-2, p.37-42.

99. Millea M.F. The effect of heavy doping on diffusion of impurities in с silicon. J. Phys. Chem. Sol., 1966, v.27, p.315-325.

100. Messenger G.S., Spratt J.P. The effects of neutron irradiation on germanium and silicon. Proc. IRE, 1958, v.46, p. 1038-1044.

101. Nelson D.L. and Sweet R.J. Mechanisms of Ionizing radiation surface effects on transistors. IEEE Trans on Nucl. Sci., 1966, №5-13, p. 197.

102. Riddel J.D. and t.o. Ionization induced breakdown and conductivity of satellite dielectrics. - IEEE Trans on Nucl. Sci., 1982, 29, №6, p. 1754-1759.

103. Spratt J.P., Schnable G.L., Standeven J.D. Impact of the radiation Ф environment on integrated circuit technology. IEEE J. of Solid - State Circuits, v.1. SC-5, №1, 1970, p. 14-23.

104. Stanley A.C. Effect of electron irradiation on metal oxide -semiconductor transistors. - Proceedings of IEEE, 1965, 53, p.627-628.

105. Snow E.H., Grove A.S. and t.o. Ion transport phenomena in insulating films. J. Appl. Phys., 1965, 36, p. 1664.

106. Tigner J.E. and t.o. CXR testing of box IEMP effects due to charge transfer. IEEE Trans on Nucl. Sci., 1983, 30, №6, p.4421-4426.

107. Winocur P.S. and t.o. Predicting CMOS inviter response in nuclear and space einvironments. IEEE Trans on Nucl. Sci., 1983, 30, №6, p.4226-4232.

108. Wood G.M. and t.o. A radiation hardened gate array family using an advanced DI bipolar technology. IEEE Trans on Nucl. Sci., 1983, 30 №6, p. 4187• 4191.117.

109. Першенков B.C., Попов В.Д., Шальнов A.B. Поверхностные радиационные эффекты в ИМС.- М.:Энергоатомиздат, 1988.- 256с.

110. Валиев К.А. Физика субмикронной литографии.- М.: Наука, 1990.528с.

111. Аствацатурьян Е.Р., Беляев В. А., Зайцев В Л. Остаточные радиационные эффекты в цифровых БИС. Зарубежная электронная техника, 1986, №2, сс.62-99.

112. Аствацатурьян Е.Р., Васильев А.В., Зайцев B.JI. Влияние макротопологии БИС и устройств на их основе на PC к остаточным эффектам. -Спецэлектроника. сер.З, 1986, в.1, сс. 100-105.

113. Аствацатурьян Е.Р. и др. Переходные ионизационные процессы в Ф цифровых ИМС. Зарубежная электронная техника, 1983, №9, сс.36-72.

114. Барышев В.Г., Столяров А.А. Зарядовая нестабильность ► диэлектрика в области предпробойных токов. Электронная техника, 1985, ? сер.6, в.7, сс.60-64.

115. Баюков А.В., Лезжов Ю.Ф., Хаустов В.В. Физические аспекты ^ надежности изделий полупроводниковой электроники при работе врадиационных полях. Электронная техника, сер.8, 1985, в.6, сс. 19-22.

116. Бердичевский Б.Е., Маджарова Т.Б. Переход некоторых типов ИС ф при воздействии ионизирующих излучений с большой мощностью дозы врежим защелки. Зарубежная радиоэлектроника, 1986, №7, сс.76-73.

117. Боханкевич В.И. Комплексная оценка качества МДП структур по и напряжению микропробоя.-Электронная промышленность, 1985, №3, с.34.

118. Бржезинский В.А. Докторская диссертация "Радиационная эффекты < и надежность полупроводниковых приборов". НИИП, 1981.

119. Бродуай И., Мерей Дж. Физические основы микротехнологии. М.: Мир, 1985.-196с.

120. Вавилов B.C., Кив А.Е., Ниязова О.Р. Механизмы образования и миграции дефектов в полупродниках. М.: Наука, 1981. -368с.

121. Горюнов Н.Н., Ладыгин Е.А., Паничкин Н.В. Исследование поверхностных состояний в кремниевых МДП транзисторах. - Электронная техника, сер.8, 1985, в.6, сс.39-41.

122. Гуминов В.Н., Попо Р.А., Теленков В.В. Некоторые вопросы определения PC ИМС.- Материалы научно технического семинара "Проектирование МЭИ: проблемы и перспективы", 1988.

123. Данилин Н.С. и др. Обеспечение качества РЭА методами диагностики и прогнозирования. М.: Стандарты, 1983. -224с.

124. Киллиани Д.М. Радиационные эффекты в кремниевых ПЗУ/В кн.:

125. Приборы с зарядовой связью. М.: Мир, 1982, сс. 198-236.

126. Коршунов Ф.П., Гатальский Г.В., Иванов Г.М. Радиационные эффекты в полупроводниковых приборах. Минск: Наука и техника, 1978. -232с.

127. Коршунов Ф.П., Богатырев Ю.В., Вавилов В.А. Воздействие радиации на ИМС. Минск: Наука и техника, 1986. - 254с.

128. Кейджан Г.А. Прогнозирование надежности МЭИ на основе БИС.-М.:Радио и связь, 1987.-152с.

129. Prediction in Space Onviromonto.- IEEE Transactions on Nuclear Science, NS-43,6,р.3182-3188,1996.

130. Першенков B.C. The Simulation of Lov Dose-Rate Radiation Effect inф Bipolar Devices.-Abstracts of the 4 European Symposium <Radiations and their

131. Effects on Coponents and Systems>,September 1997,Cannes,Franse, ppA23-A24.

132. Попо P.А. Влияние радиации на микроэлектронныем полупроводниковые транзисторы/Тезисы докладов II Всесоюзной конференции

133. Физические основы надежности и деградации полупроводниковых приборов". Кишинев, 1986, ч.2, сс.172-173.

134. Попо Р.А. Моделирование гамма импульсного воздействия импульсным электронным воздействием. - Материалы научно - технического семинара "Проектирование МЭИ: проблемы и перспективы", 1987.

135. Пролейко В.М., Абрамов В.А., Брюнин В.Н. Системы управления качеством изделий микроэлектроники. М.: Советское радио, 1976. - 224с.

136. Пью Э.У. Оценка перспективности технологий. ТИИЭР, 1985, №12, с.69.ф 145. Патент США №3769693. Способ ядерного упрочненияполупроводниковых приборов и микросхем.

137. Патент США №4238694. Способ устранения радиационных дефектов в полупроводниках.

138. Патент США №4247862. МОП структура, устойчивая к радиации.

139. Румак Н.В. Система кремний двуокись кремния в МОП -структурах. - Минск: Наука и техника, 1986. - 240с.

140. Стародубцев С.В., Романов A.M. Взаимодействие гамма

141. Физика окисных пленок. /Тезисы докладов II Всесоюзной научной конференции. Петрозаводск, 1987.

142. Чернышев А.А. и др. Перемежающиеся и устойчивые отказы в цифровых ИМС при воздействии ионизирующих излучений. Зарубежнаяэлектронная техника, 1986, №7, сс.3-157.

143. Чернышев А.А. и др. Радиационная отбраковка полупроводниковых приборов и ИС. Зарубежная электронная техника, 1979, №5, сс. 3-25.

144. Чернышев А.А. и др. PC ИС, применяемых в специализированных ЭВМ. Зарубежная электронная техника, 1984, №8, сс.87-112.

145. Чистяков Ю.Д., Пейзус И.В. Дефектообразование при локальном окислении кремния. Зарубежная электронная техника, 1986, №5, сс.39.

146. Ягушкин Н.И., Пономарев В.Б., Самойлик А.В. Распределение электрического поля в диэлектрическом слое и в многослойных диэлектрических структурах. Электронная техника, сер.6, 1985, в.7, сс.56.

147. Adams L.R., Sokel R.J. Neutron Irradiation for Prevention of Latchup in MOS Integrated Circuits. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1979, V.NS5-26, №6, pp.5069-5073.

148. Boesch H.E. Насыщение смещения порогового напряжения в1 полевых МОП транзисторах при большой поглощенной дозе. - IEEE Tr. Nucl.

149. Sci., 1986, v. NS-33, №6, pp.1191-1197.

150. Burghard R.A., Gwyn C.W., Radiation Failure Modes in CMOS Integrated Circuits. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1973, v. NS-20, №6, pp.300-306.

151. Danchenko V., Brashears S.S., Fong P.H. Захват электронов в PC ИС фирмы RCA при электронном и гамма облучении. - IEEE Tr. Nucl. Sci., 1984,ф v.NS-31, №6, pp.149-.

152. Davis R.T. et al. High Performance MOS Resist Radiation. -Electronics, 1982, v.55, №23, pp. 137-139.

153. Derbenwick G.F., Gregori B.L. Process Optimization of Radiation

154. Hardened CMOS Integrated Circuits. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1975, v. NS-22, №6, pp.2151-2156.

155. Mc. Garrity J.M. Considerations for Hardening MOS Devices and Circuits for Low Radiation Doses. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1980, v. NS-27, №6, pp.1739-1744.

156. Gibbon C.F. et al. A. radiation Hard Silicon Gate Bulk CMOS Cell Family. - IEEE Tr. Nucl. Sci., 1980, v. NS-27, №6, pp.1712-1715.

157. Hatano H., Shibuya M. Оптимальная конструкция стойких к облучению КМОП логических схем. Electronics Letters, 1983, v. 19, №23,ф рр.977-979.

158. Hatano Н. КМОП структуры, не чувствительные к защелке, для PC конструкций СБИС. - IEEE Tr. Nucl. Sci., 1986, v. NS-33, №6, pp. 1505-1509.

159. Hughes H.L. Radiation Hardness of LSI/VLSI Fabrication Process. -IEEE Tr. Nucl. Sci., 1979, №6, pp.5053.

160. London A et al. Establishment of a Radiation Hardened CMOS

161. Manufacturing Process. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1977, №6, pp.2056-.

162. Lindmayer J. Radiation Hardness and Oxide Metal Interactions in MOS. - IEEE Tr. Nucl. Sci., 1971, №6, pp. 91-99.

163. Marks K, Measel P.R. Total Dose Test Results for the 8086 Microprocessor. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1982, №6, pp. 1662-1664.

164. Masacazu S. et al. Уменьшение дефектов в МОП структурах, # возникающих под воздействием электронного луча, с помощью 3-слойногорезиста с промежуточным слоем из тяжелого металла. Electrochem. Soc., 1984, №6, pp. 1391-1395.

165. Roeske S.B. et al. The Comparasion of Conventional Co60 Testing and Low Dose Accumulation Rate Exposure of Metal - gate CMOS IC'S. - IEEE Tr. Nucl. Sci., v. NS-31, 1984, №6, pp.1582-1584.

166. Ropiak S. et al. Total Dose Effects in the 54HC Family of Microcircuits. IEEE Tr. N. S., 1984, №6, pp.1358.

167. Picor A. Reiss E.M. Radiation Hardened CMOS Integrated Circuits. -Microelectronics, 1980, v.l 1, №4, pp.27-30.

168. Saks N.S. Генерация пограничных состояний ионизирующими излучением в очень тонких окислах МОП конденсаторов. - IEEE Tr. Nucl.v • Sci., 1986, v. NS-33, №6, pp. 1178-1185.

169. Schwank J.R. Генерация пограничных состояний, вызванныхизлучением, в МОП приборах. - IEEE Tr. N. S., 1986, №6, p. 1185.

170. Stanley T et al. The Effect of Operating Frequency in the Radiation , Induced Buildup of Trapped Holes and Interface States in MOS Devices. IEEE Tr.

171. Nucl. Sci., 1985, v. NS-32, №6, pp.3982-3987.

172. Stassinopoulos E.G. et al. The Damage Equivalence of Electrons, Ф Protons, Alphas and Gamine Rays in Rad Hard MOS Devices. - IEEE Tr. Nucl.

173. Sci., 1983, v. NS-30, №6, pp.4363-4367.

174. Suzuki K. et al. Bias Annealing of Radiation and Bias Induced Positive Charges in n and p- type MOS Capacitors. - IEEE Tr. N. S., 1982, №6, pp.3911 .3914.

175. Schiff D. et al. A Comparision of Conventional Dose Rate and Low

176. Dose Rate Co60 Testing of IDT Static Rams and FSC Multiplexes. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1985, v. NS -32, №6, pp.4050-4055.

177. Sexton F.W. et al. Radiation Testing of the CMOS 8085 Microprocessor Family. IEEE Tr. Nucl. Sci., v.NS-30, 1983, №6, pp.4235-4239.

178. Tallon R.W. Ionizing Radiation Effects on the Sperry Rand Nonvolatile 256 bit MNOS RAM Array (SR 2256). - IEEE Tr. N. S., 1978, №6, p. 1176.

179. Toyakawa F. Зависимость радиационных эффектов в МОП -Ф структурах от механического напряжения. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1986, v. NS-33,6, pp.1210- 1215.

180. Watanabe К. Радиационные эффекты двухслойных диэлектрических пленок. IEEE Tr. N. S., 1986, №6, pp. 1216-1222.

181. Wrobel T.F., Evans D.C. Rapid Annealing in Advanced Dipolar Microcircuits. IEEE Tr. N. S., 1982, №6, pp. 1721-1726.

182. Wiswanathan C.R., Maseijian J. Model for Thickness Dependence of Radiation Charging in MOS Structures. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1976, v. NS-23, №6, pp. 1540-1545.

183. Wang S.T. et al. The Effect of Ion Implantation on Oxide Charge Storage in MOS Devices. IEEE Tr. Nucl. Sci., 1975, v. NS-22. №6, pp.2163-2173.

184. Попо P.A., Бондарева T.A., Захаров A.M. Разработка устройства # сопряжения ВУ ВС ЭВМ с ППЗУ. // Труды МЭИ, 1979, вып.430, сс44^9.

185. Попо Р.А., Рыбаков И.М. Устройство сопряжения с НСМД ЕС-5050 // Труды МЭИ, 1979, вып.489, сс102-105.

186. Попо Р.А. Возможности отбраковки потенциально дефектных МОП-структур по пробою окисных слоев.-Тезисы НТК "Физ. отказов", Чернигов, 1989,сс.63-64.

187. Попо Р.А., Иванов М.Э. Разработка устройства предварительной обработки и анализа постоянной информации. . // Труды МЭИ, 1980, вып.489, сс 106-108.

188. ПопоР.А,БезбородовВ.Н,ГайсинФ.Г.Исследование работоспособности КМОП ИС при совместном воздействии спецфактора и термоэлектрических нагрузок.Материалы НТК "Надежность и контрольu + качества ИЭТ", Севастополь, 1990, сс. 21-25.

189. Попо Р.А.Методы обеспечения радиационной стойкости ИЭТ вv составе ЭА. Материалы НТК "Надежность и контроль качества ИЭТ",1. Севастополь, 1991. с. 11.

190. Попо Р.А.Выбор и обоснование методов расчета надежности БСВТ, работающих в условиях воздействия ИИ. Материалы НТК Компьютерные системы и технология", Кишинев, 1991, с 176.

191. Попо Р.А.Методы отбора элементной базы с целью повышения радиационной стойкости БСВТ.-Материалы НТС"Проблемы построения перспективных УВК". Владивосток, 1991.С.111.

192. Роро R.A. The Electronics Radiation Pulse Influence on the Features of Memory Elements. // Procedings of the Simposium on Electronics and Telecommunications.-Timisoara, Sept.29-30, 1994, pp. 17-21.

193. Popo R.A. The Selection of Integrated Circuits with Dissimulated Errors using Irradiiation and Electrothemal Treatment.//Procedings of the Simposium on Electronics and Telecommunications.- Timisoara, Sept.26-27, 1996, pp.98-103.

194. Попо Р.А. Некоторые методы повышения радиационной стойкости и эксплуатационной надежности МЭТ. // Электронная промышленность.- М.: 2002, №1, сс.80-86.

195. Попо Р.А. Исследование микросхем памяти для оценки их радиационной стойкости. // Успехи современной радиоэлектроники.- М.: 2002,№6,сс.45-49.

196. Роро R.A. Rejection Potentially Defective KMOS CI. // Procedings of the Simposium "Stiinta si ingineria materialelor".- Iasi, mai ,23-27,2005,pp. 151-155.

197. Попо Р.А. Отбраковка потенциально дефектных ИМС на технологической стадии производства и эксплуатации. // Сборник научных докладов 5-й международной конференции ЮНЕСКО.-М.:29 июня-Зиюля 2005,сс.167-168.

198. Попо Р.А. Методы повышения экспериментальной надежности МЭТ. // Сборник докладов 54 НТК МИРЭА,ч.З.-М.: МИРЭА, 2005, сс.145-150.

199. Попо Р.А.Эксплуатационная надежность микроэлектронной техники.- М.: Учебное пособие МИРЭА, ч.1 и ч.2,2005.-59с и 157с.