автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Прогнозирование показателей стойкости изделий полупроводниковой электроники к воздействию импульсных ионизирующих излучений по результатам испытаний
Автореферат диссертации по теме "Прогнозирование показателей стойкости изделий полупроводниковой электроники к воздействию импульсных ионизирующих излучений по результатам испытаний"
Для; служебного пользования Экз. № &
На правах рукописи'
ФИГУРОВ ВАЛЕРИИ СЕРГЕЕВИЧ
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТОЙКОСТИ ИЗДЕЛИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ К ВОЗДЕЙСТВИЮ ИМПУЛЬСНЫХ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИСПЫТАНИЙ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
05.13.05 - элементы и устройства вычислительной техники
н систем управления 05.27.01 - твердотельная электроника, микроэлектроника и наноэлектроника
АВТОРЕФЕРАТ
Москва - 2000
Работл выполнена и Научно-исследовательском институте приборов
Научный руководитель Кандидат технических наук, доцент АЛО. Ннкифорои
Официальные оппоненты Доктор технических наук, профессор H.A. Ухип .
Кандпдагтсмшчсскмх нпук Б.В. Хаустов
Ведущая организация Центральный физико-техннческий институт МО РФ
Защита состоится 21 тона 2000 г. в •Ш час. на заседании диссертационного сонета Д053.03.03. в Московском Государственном Инженерно-физическом Институте (Техшгоеском Университете) по адресу: 115409, Москва, Каширское шоссе, д. 3!. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИФИ.
Автореферат разослан « fä » SA/tyin/' 2000 г;
Ученый секретарь диссертационного
совета, д.т.н., профессор '^Д ^ ^ '^етР0В
Подписано в печать 2 ООО Заказ Тираж ' (1'Ри .
Типография МИФИ, Каширское шоссе, 31
Актуальность темы. Обеспечение работоспособности технических характеристик аппаратуры вычислительной техники и систем управления в условиях. воздействия ионизирующих излучений (ММ) непосредственно связано с уровнем радиационной стойкости (РС) входящей в состав аппаратуры элементной базы, прежде всего изделий полупроводниковой электроники (ИПЭ) - инте-фальпых схем (ИС) и полупроводниковых приборов (ПП). Важнейшими показателями РС современных МПЭ являются уровень бессбойной работы (УКР) и время потери работоспособности (ВПР) при воздействии импульсных ММ (МММ).
Методы оценки показателей РС ИПЭ по результатам испытаний регламентируются нормативными документами (НД). Однако практическое использование указанных методов показало, что они в недостаточной степени учитывают реальные условия проведения испытании (дистанционные измерения, большой уровень радиационных и электромагнитных наводок, ограниченный обьем экспериментальных данных, разброс показателен стойкости однотипных изделий и т. д.). Б связи с трудностями моделирования всей совокупности характеристик реальных ИМИ и распространения результатов испытаний на диапазоны заданных внешних условий (прежде всего, температуры) и возможные рабочие режимы, а также в-силу указанных недостатков регламентируемых НД методов, значения УБРн ВПР, определенные при испытаниях, как правило относятся только к конкретным условиям моделирующих установок (МУ) и не трансформируются к реальным условиям эксплуатации ИПЭ. Оценки показывают, что различие показателен РС при испытаниях и в реальных условиях может достигать десяти и более раз, что обусловливает актуальность разработки расчетно-эксисриментальных методов моделирования УБР и ВИР.
Несмотря на широкое развитие методов статистической обработки экспериментальных результатст, с практике радиационных испытаний до последнего времени использовались только простейшие из них, что объясняется необходимостью адаптации эгих методов к конкретным условиям испытании. Адаптация заключается прежде всего в исследовании условий и методов проведения измерений и установлении па этой основе весовых функций и коэффициентов с учетом целей испытаний и риска заказчика. Это приводит к необходимости разработки методов определения вероятностных оценок, показателей РС и реализующего их программного обеспечения. Актуальность этих исследований обусловлена необходимостью оценки показателей стон кости по результатам испытаний ограниченной выборки.
Функциональная сложность современных ИС, новые требования НД по оценке РС с учетом комплексного воздействия радиационных факторов и внешних условий в заданных диапазонах, а также возможных электрических
режимов обусловили увеличение необходимого объема испытаний на МУ, более чем на порядок. С учетом низкой производительности МУ испытания ИС становятся недопустимо длительными и дорогими. Предлагаемым в качестве альтернативы лазерным испытаниям присущи ряд ограничений (влияние металлизации, ионизация только полупроводников и др.), определяющих необходимость калибровки результатов имитационных испытаний на МУ. Поэтому целесообразно проводить оценку показателей РС ИПЭ при совместном использовании МУ и лазерных имитаторов (ЛИ). Актуальность разработки методов совместного использования МУ и ЛИ диктуется требованием обеспечения достоверности результатов испытаний при сокращении сроков и затрат па их проведение.
Актуальность указанных задач определили тему и цели диссертации.
Цслыо диссертационной работы является разработка методов прогнозирования показателей стойкости'ИПЭ к воздействию ИИИ по результатам испытаний с учетом различий амплитудно-временных характеристик МИН при испытаниях н в реальных условиях, особенностей испытаний на МУ и имитаторах, статистического разброса показателей стойкости, погрешностей измерений, рабочих режимов и условий эксплуатации ИПЭ.
Поставленная цель достигается решением следующих основных задач: 4 разработкой расчстно-окспериментальных методик оценка показателей радиационной стойкости ИПЭ (УБР и ВПР) с учетом различий амплитудно-временных характеристик ИИИ при испытаниях и в реальных условиях, а также дистанционного характера измерений в условиях помех; разработкой методик вероятностной оценки УБР на основе статистической обработки результатов испытаний и учета особенностей измерений параметров ИПЭ и дозиметрии при испытаниях на МУ; <> исследованием достоверности и областей применения имитационных испытаний, а также методики дозиметрического сопровождения лазерных имитационных испытаний; <- исследованием рационального сочетания испытаний на ЛИ и МУ, разработка методов совместного использования ЛИ и МУ с цслыо обеспечения достоверности результатов испытании ИПЭ с учетом режимов и условий их эксплуатации;
< разработкой прикладных математических моделей н реализующего их программного обеспечения для расчстио-эисисри.мсталыюн оценки показателен РС ИПЭ к воздействию ИИИ по результатам испытаний.
Основным научным результатом работы является обоснование методов прогнозирования показателей стойкости ИПЭ к воздействию ИИИ по результатам испытаний на моделирующих установках и лазерных имитаторах.
Научная монизм» полученных в работе результатов. •
Разработаны и обоснованы расчетно-экспе'рименталмгае методики оценки показателей РС ИПЭ с учетом различий амгшпудио-врсменпых характеристик ИИИ при испытаниях и а реальных условиях, особенностей испытаний на МУ и имитаторах, статистического разброса показателен стойкости, погрешностей измерений, рабочих режимов и условий эксплуатации ИПЭ:
♦ впервые разработан метод определения "наихудшего" (минимально-возможного) значения УГ>Р на основе введенной автором характеристики отклика ИПЭ на ИИИ - коэффициента расширения импульса (КРЙ), не требующий определения радиационно-передаточноП характеристики (РПХ) испытываемых изделий, что снижает риск заказчика и сокращает необходимый объем испытаний;
ф- предложен и обоснован метод определения УБР при заданной форме НИИ для ИПЭ с непрерывным изменением параметров-критериев, основанный иа восстановлении РПХ испытываемых изделий по их отклику иа ИИИ МУ и не требующий, в отличие от известных методов, разложения этого отклика по системе простейших функций, разработана методика оценки зависимости УБР от длительности и формы ИИИ;
❖ введено и обосновано общее релаксационное уравнение для оценки эффективного времени релаксации (г) для пороговых сбоев и отказов (ПСО) по результатам испытаний на двух МУ с различными длительностями и произвольными формами импульсов, позволяющее снизить погрешности оценок г до двух раз, на этой основе разработана методика оценки уровнен ПСО для заданной формы ИИИ;
впервые разработаны методики определения вероятностных оценок УБР по результатам испытаний для ИПЭ с непрерывным изменением параметров -критериев стойкости и для ПСО испытываемых изделий;
> предложен и обоснован метод определения максимально-возможных значений времени потерн работоспособности ИПЭ в реатьпых условиях по результатам испытаний, в отличие от методов определения частных значений ВПР по типовым формам ИИИ;
« впервые предложен метод оценки предельно допустимых уровней ИИИ для КМОП ИС на основе измерений зависимости интегрального отклика ИС по току потребления на воздействие ИИИ от его уровня; '• . * на основании исследований областей применения лазерных имитационных испытаний, методики их дозиметрического сопровождения разработана, и ."пробирована базовая методика радиационных испытаний ИПЭ на стойкость к воздействию ИИИ, основанная иа совместном применении моделирующих установок и лазерных имитаторов, позволяющая в несколько раз
сократить длительность испытаний и затраты на их проведение при одно. временном повышении информативности и достоверности результатов испытаний. - .
Достоверность научных положений и выводов подтверждена экспериментальными результатами., полученными при испытаниях широкой номенклатуры ИС и ГШ, а также результатами практического использования разработанных методик на ведущих предприятиях-разработчиках ИПЭ - АО "Ангстрем" и АО НЛП "Сапфир". '
Основным практическим результатом работы является разработка, методик прогнозирования показателей стойкости ИГГЭ к воздействию реальных ИИ.И по результатам испытаний на моделирующих установках I! лазерных имитаторах. ... ..
Практическая значимость работы заключается в следующем:
1. Разработан и внедрен комплекс методик прогнозирования н оценки показателей РС:
♦ методика учета различий временных форм воздействия ЛИИ и излучения МУ при определении уровнен бессбойной работы олектрорадиоизделий с непрерывным изменением выходных параметров; « методика экспериментальной оценки зависимости уровней пороговых сбоев п отказов интегральных схем от длительности и формы ИИИ; <• методика определения уровней бессбойной работы электрораднонзделий с непрерывным изменением выходных параметров при воздействии ИИИ по результатам испытаний на моделирующих установках.
2. Полученные результаты использованы в комплексе государственных стандартов «Климат» - в части методов прогнозирования показателей стойкости ИПЭ при ограниченных возможностях 1у1У.
3. Результаты работы использованы в руководящем документе МО РФ: РДВ 319.03.22-97 «Микросхемы интегральные и полупроводниковые приборы. Методы контроля радиационной стойкости на этапах разработки, производства и поставки. Общие методики имитационных испытании».
4. Разработана, согласована в установленном порядке и внедрена ь НИИП, ЭНПО СПЭЛС методика совместного использования ЛИ и МУ при испытаниях ИС, позволяющего повысить информативность и достоверность результатов испытаний с учетом заданных в НД рабочих режимов я внешних условий.
5. Созданы новые методы и технические средства для проведения радиационных испытании И11Э: •
♦ метод прогнозирования предельно допустимых уровней ИИИ для КМОП ИС на основе измерений зависимости КРИ от уровня ИИИ;
♦ методы измерений КРЙ с помощыо специально изготовленного интегратора и с использованием цифровых осциллографов типа TDS 220;
♦ метод задания и измерения температуры кристалла ИС при испытаниях на совместное воздействие ИИИ и положительной температуры;
♦ методика измерения вольт-амперной характеристики паразитных тири-сторных структур (ПТС) в составе КМОП ИС, позволяющая идентифицировать различные ПТС;
♦ метод оценки условий возникновения тнристорного эффекта в КМОП ИС при воздействии ИИИ с учетом напряжения питания, температуры и уровня ИИИ. ■
6. Получены оригинальные экспериментальные результаты по исследованию адекватности лазерных имитационных испытаний ИС в процессе сравнительных испытаний па МУ и ЛИ.
7. Разработана и внедрена з НИИП, ЭНПО СПЭЛС и на предприятиях электронной промышленности методика дозиметрического сопровождения лазерных имитационных испытаний на основе калибровочных методов дозиметрии.
8. Разработано программное обеспечение для прогнозирования и оценки показателей стойкости ИПЭ но результатам испытаний (более 20 программ).
Результаты диссертации вошли в отчеты по НИР «Аспект», «Юпитер», «Пнструмент-НИИП», «Перенос-НШШ», «Аттестация» «Калибровка», выполненные по государственному заказу, и внедрены в в/ч 25580, НИИП, ЭНПО СПЭЛС, АО «Ангстрем».» ДО «НПП Сапфир».
Автор защищает:
1. Методики определения уровнен Сессбойнон работы ИС и ПП для заданной формы ИИИ по результатам испытаний на моделирующих установках, в том числе минимально возможные значения этих уровней, обеспечивающие минимальны» риск заказчика и снижение погрешностей (до нескольких раз) результатов испытаний.
2. Методики определения вероятностных оценок УБР но результатам испытаний для ИС и ПП с непрерывным изменением параметров - критериев стойкости и для пороговых сбоев и отказов испытываемых изделий, снижающие риск заказчика и повышающие достоверность оценок результатов испытаний.
s
3. Метод определения максимально-возможных значений времени потери работоспособности ИС л ГШ в реальных условиях по результатам испытаний, обеспечивающий оценку на наихудший случай.
4. Прикладные математические модели, реализованные в виде программ расчетно-эксперимсптальпых оценок показателей стойкости ИС и ПП к воздействию ИИИ по результатам испытаний, на порядок снижающие время обработки результатов.
5. Методику дозиметрического сопровождения лазерных имитационных испытаний ИС и ГТП, результаты экспериментальных исследований достоверности и областей применения этих испытаний и методику рационального сочетания испытаний ИС и ПП на моделирующих установках и лазерных имитаторах, обеспечивающего повышение достоверности результатов при сокращении (и несколько раз) затрат на проведение испытаний
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на: II Всесоюзной научно-технической конференции (г. Ленинград, 1.9S0 г.); 4 Всесоюзной научно-технической конференции (г. Ленинград, 1986 г.); 5 межотраслевом семинаре «Проблемы создания полупроводниковых приборов, ИС и РЭА на их основе, стойких к ВВФ» (г. Петрозаводск, 1991 г.); 5 Всесоюзной научно-технической конференция (г.Челябинск, 1990 г.); V] межотраслевой конференции (г. Лыткариио МО, 1994 г.); VII Международной научно-технической конференции «Лазеры в пауке, технике, медицине» (г. Сергиев Посад МО, 1996 г.); Международной конференции по ядерным и космическим радиационным эффектам (IEEE Nuclear Space Radiation Effects Conference - NSREC'96, Инднап Вэлс, 1996 г.); ÍV Европейской конференции rio радиации и ее влиянию па элементы и системы (4th European Conf. on Radiations and Its Effccts on Components and Systems - RADECS'97, Канны, 1997 г.); Российских научных конференциях «Радиационная стойкость электронных систем - Стоикость-98 и Стойкость-99» г. (Лыткариио МО, 199S, 1999 гг.); научно-технической конференции «Электроника, микро - и ланоэлектроника» (г. Суздать, 1999 г.); научной сессии МИФИ-2000 (Москва, 2000 г.), па научном семинаре НИИЯФ МГУ (Москва, 2000 г.).
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 68 работах,: ,40 статьях (10 без соавторов) и 28 тезисах докладов (в период с 1986 по ■ 2000 гг.).
Объел; и структур:! диссертации. Диссертация содержит 233 страницы печатного текста, включая 30 таблиц, 40 рисунков, списка литературы in S0 наименований и состоит из введения, пяти глав, заключения и двух приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение включает обоснование актуальности темы, основные цели и задачи работы, положения, подтверждающие практическую ценность и научную повишу полученных в работе результатов, результаты, выносимые на защиту.
Методы приведен)»! уровнен бессбошюп работы изделии полупроводниковой электроники с непрерывным изменением выходных параметров к заданной форме импульсных ионизирующих излучении
Существует два основных подхода к решению задачи об учете формы НИИ па значение УБР, возникающей при сопоставлении результатов испытаний, проведенных на различных МУ, и при их приведении к реальным (заданным) формам воздействия. Первый подход основан на физико-математическом моделировании, использует упрощенную геометрию реальных изделий и практически неприменим для большинства современных ИПЭ.
Более универсальный подход, не требующий детального моделирования процессов воздействия НИИ на ИПЭ, основан па допущении о возможности представления отклика (¡(/) изделия но.параметру // на воздействие ИИИ в виде свертки его формы с некоторой радиациоиио-передаточной характеристикой /;(/). Метод свертки (или интеграла Дюамсля), основан на известных свойствах решения линейных дифференциальных уравнений с воздействием в правой части: решения таких уравнений удовлетворяют принципу суперпозиции -пропорциональны воздействию и аддитивны по отношению к слагаемым воздействия. Однако, в общем случае задачи об отклике ИПЭ па воздействия ИИИ относятся к классу параметрических - описываются уравнениями с воздействием в левой части (коэффициенты уравнения зависят от уровнен воздействия), решения которых не удовлетворяют принципу суперпозиции.
Проведенный в рабою анализ показал, что отклик ИПЭ на воздействие ИИИ при достаточно больших уровнях излучения обладает свойствами решения параметрической задачи и не может быть представлен в виде свертки формы импульса с некоторой РПХ. Представление отклика в виде свертки возможно, как правило, только в ограниченном диапазоне уровней воздействия и должно подтверждаться для каж-дого конкретного изделия экспериментально (гаи по аналогам). Экспериментальное подтверждение сводится к проверке принципа суперпозиции, в диссертации сформулированы рекомендации по ее проведению.
Исследования показали, что выражение для коэффициента приведения УБР 1(и!{<1>му,Ф) от формы импульса МУ (/>,„(/) к форме ф), традиционно представляемого в виде отношения максимальных значений сверток 0 и $»(0 с РПХ по параметру д, может быть приведено к виду:
>ч(<р)
где г,, - отношение эффективных длительностей отклика с/{1) и воздействия, которое может быть названо коэффициентом расширения импульса (КРИ) и определено выражением (для <рм}{1) с эффективной длительностью г,,;,,,,.):
о?
■ г,,(?ч>) = ——-—(2;
хчфму тяхе/у.ф»])
Необходимым и достаточным условием справедливости выражений (1) и (2) является возможность представления отклика изделия <у(/, р) на воздействие ([{!) в виде свертки <Д/) с некоюрой РПХ, допускающей нормировку на единичное значение интеграла в бесконечных пределах.
Всегда гч((р) > 1, для медленно изменяющихся г/О) ->1.и /',„,(-> гч{<рч!■). Воздействия, для которых /\(<р) г I, могут быгь названы квазнст ацио-нариыми (по отношению к исследуемому отклику). Для таких воздействий </ коэффициент приведения (1) максимален и определяет минимально возможную величину УБР:
/У><„,) = !%{<,%) ' гч((р„Х (3)
где ((£>,„•) - значение УБР, определенное при испытаниях па МУ.
Выражение (3) позволяет определить минимально возможное значение УБР для данною изделия при произвольных формах НИИ - характсрисшку изделия, независимую от типа используемой при испытаниях МУ и поэтому к максимальной степени снижающую риск заказчика при оценках соответствия испытываемых изделий заданным требованиям Использование этого соотношения не требует восстановления РПХ - достаточно только доказать ее существование.
Для форм воздействий $(1), подобных <;?,„(/) (когда (?(/) г <р.щ(к- /)), в работе получено выражение для оценки коэффициента приведения по интегральной кривой отклика (ИКО - интеграл от отклика с переменным верхним пределом) и значению КРИ (2), позволяющее определят зависимость УБР от эффективной длительности воздействия с методической погрешностью, не превышающей 33 % (метод ИКО). Предложенная зависимость имеет истинную асимптоту (3) и позволяет сопоставлять результаты испытаний, проводимых па различных МУ без восстановления РПХ.
Анализ показал, что типовая форма НИИ в реальных условиях (гр,„{1)) имеет сильно затянутый задний фронт, не подобна <рм{1) (в смысле соотношения <р (/) г <рЛ!Г(к- /)) и,- как правило, не может рассматриваться как квазистанионарная. Это не позволяет использовать изложенные выше методы для приведения УБР к типовой форме воздействия. Для решения этой задачи был разработан метод
оценки коэффициентов K„P((p„y,<p), основанный па восстановлении РПХ по отклику изделия на импульс МУ. С учетом наличия у откликов большинства ИПЭ «мгновенной« составляющей, повторяющей форму воздействия, в общем случае РПХ изделии должна иметь вид".
/1(0" a -40 HI -a) •/);№, . (4)
где •/>(/") - дельта-функция, и - доля мгновенной составляющей отклика, равная отношению мгновенного скачка н установившегося значения отклика на ступенчатое воздействие, h/(l) - некоторая РПХ, описывающая инерционные свойства отклика.
Функцию /i)(!) предложено определять но следующему алгоритму: она принимается пропорциональной отклику после окончания импульса МУ, экстраполируется по касательной в область времени воздействия этого импульса и нормируется по площади под ней на единицу по общему правилу для РПХ. Коэффициент и в выражении (4) определяется как корень уравнения
[ i j >'<Ш
где r,j(fflm) - экспериментальное значение КРИ, определенное по выражению (2).
Расчет о по уравнению (5) обеспечивает выполнение наиболее важного для практики соотношения (."?}: приближенные расчеты Кп,1(рц,,<?) по РГ1Х (4) приводят при этом к истинному значению УБР для квазистациоиарных воздействий.
Метод, основанный на соотношениях (4) и (5) позволяет избежать при восстановлении РПХ разложения отклика q(/, y>uv) по системе экспонент или отрезков прямых, рекомендуемого 1!Д, но во многом не отработанного для регистрации реальных откликов в условиях помех. Для проведения расчетов по изложенной методике разработана программа «КАТАУ» в системе программирования QuickBASIC 4.5. Серия численных экспериментов (более ста), в которых отклики моделировались расчетами с использованием РПХ различного вида, показала, что методическая погрешность данного способа не превышает 15 % , если характерное время релаксации отклика превышает половину полной длительности'импульса МУ.
Экспериментальная проверка методики по совокупности испытаний на лазерном имитаторе РАДОН-5М (т)ф= П не), МУ РИУС-5 (гзф* 21,5 не) а УИН-10 в режиме «короткого» ( т,,/,* 100 не) и «длинного» ( т1Гр~ 1600 не) импульсов подтвердила ее эффективность, в процессе проверки были отработаны экспериментальные и вычислительные процедуры определения коэффициентов приведения в реальных условиях экспериментальной базы и разработан комплект программ для проведения всех необходимых расчетов. По .результатам проверки были сформулированы требования по качеству и полноте регистрации откликов исследуемых изделий на воздействие импульсов МУ, а также форм этих
импульсов, обеспечивающие оценку коэффициентов приведения УБР к заданным формам ИИИ с достаточной для практики точностью.
Экспериментальная оценка зависимости уровней пороговых сбосн н отказов изделии полупроводниковой электроники от длительности и формы импульсных поипзирук-щих излучений
Сложности моделирования и нелинейный характер процессов развития ПСО приводят к необходимости разработки приближенных методов оценки условий их проявления, оспо-ваниых на использовании результатов испытании на МУ.В диссертационной работе решалась задача дальнейшего развития метода учета зависимости уровней ПСО ог формы ИИИ, рекомендуемого ИД, по трем основным направлениям:
♦ предложен новый, более универсальный и более точный метод определения эффективного времени релаксации (г);
♦ на основе анализа пог решностей определения г и коэффициентов приведения уровней ПСО к заданной форме ИМИ сформулированы требования но
. оптимизации всех необходимых экспериментальных и вычислительных процедур;
« методика в максимальной степени приближена к реальным условиям экспериментальной базы для проведения испытании (учитывает специфику проведения измерении уровней ПСО при испытаниях, погрешности дозиметрии, методы регистрации формы импульсов излучения МУ, особенности этих форм и т. д.). Решалась также задача экспериментального подтверждения справедливости основных предположении методики о возможности описания процессов развития ПСО линейными дифференциальными уравнениями (равносильно предположению, что уровни ПСО близки к границе области линейных процессов при воздействии ИИИ) и о возможности характеристики релаксационных свойств этих процессов одноэкспоненциальноП РПХ, т.е. некоторым эффективным временем релаксации.
Из приведенных предположений следует соотношений, связывающее уровни ПСО Ры{<Р1) и Р0^,92) гф« Двух формах воздействия рД/) и д>?(1) и положенное в основу рекомендуемого НД метода приведения уровнен ПСО к заданной форме воздействия:
пах Г$9|(0)-схр(-—~)-<Ю
- - Ь____________!____(б)
Рф/> О г • 0-1)
о
Значение г находилось по выражению, получаемому из (б) при аппроксимации <р/(1) а <р2{1) экспонентами, оставляя открытым вопрос, о погрешностях такого приближения. Аппроксимация экспонентами явно не удовлетворительна для сложной формы импульсов МУ УИН-10, как правило, используемой при оценках г. В диссертации предложено определять г по общему релаксационному уравнению, получаемому очевидными преобразованиями выражения (6):
шах [ </п(0)-ехр{-—-)-сЮ ____,1___г _ = (7)
'/ о-л Ог.Г ... .. шах (р2{(1) ■ е\\)(~---) (10
„ . г .
где и !),-,/ - уровни ПСО данного типа в единицах дозы, определенные па МУ с эффективными длительностями импульсов г,,/,/ и г,,/,?.
Рассмотрено два подхода к обоснованию релаксационного уравнения (7): на основе представления о критической концентрации неосновных носителей и феноменологически)!, не требующий идентификации физических параметров, ответственных за развитие ПСО. Для решения ура.-,нения (7) при произвольных <?>;(') и 'МО относительно г составлена программа «РЕЛАКСАЦИЯ», для расчетов приведенных к заданной форме уровней ПСО по выражению, аналогичному (б) - программа «УРОВНИ ПСО». Проведенные расчеты для форм импульсов установок РИУС-5 и УИН-10 показали, что использование принятой ИД методики может привести к дополнительным погрешностям определения г, превышающим 50 %.
Экспериментальное подтверждение возможности использования линейного приближения при оценках уровнен ПСО было получено для КМОП ИС путем измерения /¿-/'-диаграмм - зависимостей КРИ от уровня ИИМ: уровни тпристор-ного эффекта (ТЭ) у ИС 564Л112 и сбоев информации (СИ) у ИС 1526ТМ2 лежат вблизи точки излома /¿-/'-диаграмм - границы области линейных процессов-накопления носителей зарядов при воздействии НИИ.
Исследованы погрешности определения г и значений УБР по ПСО для заданной (типовой) формы воздействия, на этой основе определены фактические экспериментальные возможности установок РИУС-5 и УИН-10 для решения данной задачи: эти установки позволяют определять эффективное время релаксации со случайной ошибкой не более 20 %, если оно лежит в пределах от 20 не до 2 мке; при больших значениях г необходимо использовать .МУ с большей длительностью импульса. "
Показано, что без учета различий форм импульсов'МУ и реальных ПИИ, уровни ПСО могут быть завышены для МУ РИУС-5 п УИН-10 в 35 и 80 раз.
Определены универсальные.соотношения для зависимости уровней ПСО в единицах дозы (Ц->(г„)) и мощности дозы (/'f,( г,,)) от длительности прямоугольных воздействии (г„), приближении справедливые для форм воздействий, подобных форме импульса МУ (при $7) « çM>(kl)). Эти соотношения характеризу-кч' общие закономерности зависимостей ЦДг,,) и Р{,(г„), определяют целесооб-' разность выражения уровней ПСО в единицах дозы или мощности дозы (в завн-снмоепГот соотношения г и длительности воздействия), позволяют выбирать МУ при оценках г и контролировать отсутствие грубых промахов -при определении уровней ПСО для заданной формы ПНИ.
Определение вероятностных оценок уровней бесгбоГшон работы шделпн полупроводниковой электроники при воздействии импульсных но и и ¡и ру 10 тих излучении но результатам испытаний на МУ
Разработаны методы статистической обработки результатов испытаний при определении УБР, учитывающие специфику проводимых измерений и позволяющие получать количественную вероятностную оценку УБР в условиях ограниченной совокупности экспериментальных результатов, для ИПЭ с непрерывным изменением параметров, а также для уровней ПСО.
Для ППЭ с непрерывным изменением выходных параметров задача сводится к адапт ации методов линейного регрессионного анализа (J1 РА), широко применяемых при обработке результатов измерений, к условиям проведения и целям радиационных испытаний. Анализ показал, что при оценках УБР целесообразно рассматривать зависимости P¡(q) - уровней воздействия от значений параметра"*/ исследуелюго изделия вместо традиционных зависимостей ).причем для решения задачи достаточно использовать аппроксимацию начального участка í';(í/)h:hi линейную аппроксимацию в окрестности УБР:
P, = arq . (S)
пли
Py=a0+a,-q. . (9)
Вероя июстная оценка УБР рассчитывается по выражению:
Г,:М) = 1\(<1ъ-)-П'10{<1ъ--,1'.ъ;.), (10)
где l'Aq. or) - значение оценки регрессии Ру на ц вида (8) или (9) при q = 'í/,)()„-донхетимом изменении q, П70(</Л„„ Рд,„?) - полуширина доверительного интервала для зависимост и P¡(q) при заданной доверительной вероятности Рл„ и q =
Ч,кт- .
Последовательным применением общих соотношений ЛРА с учетом весовых функций, установленных на основе анализа используемых при испытаниях методов дозиметрии и измерений параметров изделий, были разработаны атторит.мы и составлены соответствующие программы для расчетов вероятностных
оценок УБР (10): «УБР-ПРОПОРЦИЯ», основанная на аппроксимации (8). «УБР-ЛИНЕЙНОСТЬ», на основе аппроксимации (9), и «УБР-АНЛЛОГ»- универсальный вариант, позволяющий дополнительно проводить оценку соответствия заданным требованиям по УБР: \.................-- "
Метод позволяет определять вероятностные оценки УСР ИПЭ с непрерывным изменением выходных параметров но результатам испытании па МУ с учетом погрешностей измерений н разброса стойкости однотипных изделий к воздействию ИМИ. При этом УБР случайно выбранного изделия данною типа достигнет предельно допустимых значений при уровнях, не меньших /V,,(ф, с заданной вероятностью Р,■>,„,.' Метод опробован для »ИС 564ЛН2". 564ЛН2В, 564ЛЛ7, 564ТМ2, 1526ЛЛ7,' 1526ТМ2, МП75ПВ2, 1617РУ6, 537РУ6, 1619РК2, 140УД8Л, 1582ВЖ2В и нескольких типов полупроводниковых- приборов и датчиков. ,
. Реакция ИГ1Э на воздействие ИМИ но критериям ПСО оцениваете:! по заданному качественному признаку (КГ1) (сохранность информации, проявление тнрнсторпого эффекта и т. д.) и описывается наличием или отсутствием этого признака («да»-«,нет»). При этом возникает задача установления УБР по заданному КИ - Р,:(КП), определяемого как уровень ИИ И, при котором данный признак отсутствует у случайно выбранного изделия с заданной доверительной вероятностью/',„„. '
. Рсзулыаш контроля проявлении КП описываются для испытанной выборки «п» изделий совокупностью интервальных опенок: • ,
■ {1'„1<Гй<Р..,}", ■ (11)
|де Р„, и 1\, - нижняя и верхняя границы интервальных опенок'Р,-,(КП) для мо. изделия: нижние границы (/',„) являются максимальными для проведенных испытании пиковыми значениями уровня ИМИ (Р), при которых у /-го образна данный КП- отсутствовал; верхние границы ( Р,„) - минимальными экспериментальными уровнями Р. при которых он был зафиксирован. .
По отношению к генеральной совокупности ИПЭ данного типа Ро(КГГ) яв--ляегся случайной величиной },{КП), реализациями которой являются значения этой характеристики для конкретных образцов ИПЭ при данных случайных ошибках измерений. Определение этих реализаций при испытаниях можно рассматривать как измерение величины /.(КП). заключающееся в измерении двух 'значений: Р„,-, при которой КП отсутствует, и Рт, при которой он проявляется. В действительности величины /',„■ и Рс,- определяются в серии измерений с выделением наибольших и наименьших значений. Результатом такого сложного измерения величины /.(/<77) может, являться среднее арифметическое !',„ и ¡'а (наиболее вероятное значение Рй(КП} для ¡-го образна), или среднее гсомсгрп-
ческое -л их величин (оценка, снижающая риск заказчика). Интервал (Р„„ Р„,) представляет собой оценку трашпд гюгрсипюстн измерений. -
11р!! такой интерпретации измерений при определении 1'(,{КП) их результаты можно усреднять, получая оценку генерального среднего. Можно также определят!, доверительные интервалы для генерального среднего и для отдельно!'! реализации - значения /'„(/<77) для случайно выбранного изделия. При усреднении необходимо учитывать весовые коэффициенты измерений, определяемые. прежде всего, величинами интервалов (/*,„■, Р,„) и погрешностями дозиметрии.
Изложенный подход был реализован в программе «УБР-ДИСКРЕТ», основанной на общих соотношениях взвешенного метода наименьших квадратов. Исходными данными для расчетов являются экспериментальная совокупность интервальных оценок (11). Программа предусматривает предварительное логарифмирование значений /'„; г. Р,„, оценки I',-, (КП) рассчитываются как среднее геометрическое этих значений. Целесообразность логарифмирования обусловлена тем, что измерения Р проводятся приблизительно с одинаковой относительной погрешностью. Поэтому качество оценки 1'о(1\П) значения,ми Рш и /',„ определяется не разностью этих границ, а их отношением (разностью логарифмов). При расчетах вводятся весовые коэффициенты, обратно пропорциональные квадратам разностей Лу,- = Ьо^Г,,-, - (ширина интервальной оценки после логарифмирования) н ограниченные сверху значением Лу, определяемым случайной составляющей погрешности дозиметрии (для исключения неоправданно больших весов при случайно малых значениях Ду,).
Метод апробирован при проведении зачетных испытаний БИС АЦП М1! 75ГШ2 (по критерию ТЭ) и ИС 1526ТМ2 (по критерию СИ) и позволяет определять статистически обоснованные оценки УБР по ПСО.
Оценка времени потерн работоспособности изделий полупроводниковой электроники в реальных условиях но результатам испытании па моделирующих установках
Радиациопно-ипдуцпрованные изменения параметров ИПЭ-в различны? последовательных диапазонах времени могут быть отнесены к обратимым, ква зпнеобрагиммм и необратимым эффектам. Например, изменения /«(/) у КМОГ ИС после импульсных воздействии с дозами - ¡О1 Р могут последователи« проходить все три степени обратимости.
Квазинеобратимые изменения параметров ИПЭ, характеризуемые боль пшми длительностями релаксационных процессов, определяются в основное интегральными значениями дозы и флюенса нейтронов. Составляющая ВПК
обусловленная квазинеобратнмыми эффектами (т„рк), удовлетворяет соотношению:
где тпрк{0„тр) - ВПР при импульсном воздействии с суммарной поглощенной до-зон Ош„р и г,ф < 1 мке,' т„рк{ГС1Щ,) - ВПР при импульсном воздействии с заданным уровнем флюенса нейтронов с энергией, большей 0,1 МэВ.
Составляющая ВПР, обусловленная обратимыми эффектами (г„/;„), определяется длительностью и формой импульсов всех составляющих реальных ИМИ:
*«ю-лт><р»{ ок ' (13)
где ?;(/) - зависимость мощности дозы гамма-излучения от времени для всех составляющих ИИ И; <р„{ I) - зависимость плотности потока нейтронов ог времени.
Руководствуясь принципом уменьшения риска заказчика, результирующее значение ВПР может бьпь оценено суммой:
(¡4)
Квазнпеобратимую составляющую ВПР можно оцепить по результатам экспериментального определения г,ч,к{1)т„,) и г„рк(!:01тр) в (12). При недостаточной мощности МУ могут быть использованы экстраполяциопиые оценки г „/«■(Дтц!) и т,.рт(/-'(;;„,/,) но разработанной автором методике, основанной на построении по результатам испытаний доверительных интервалов для регрессии вида г„г= /X
Для изделий с достаточно большим запасом стойкости к воздействию 1Т1111 с заданными интегральными характеристиками Д„;, и 1701п,р квазинсобра-тимая составляющая ВПР равна нулю, и ВПР определяется обратимой составляющей (13,14). В связи с сильными различиями формы импульса МУ и их отличиями от формы реальных ИМИ в ИД была введена типовая форма {%{!))■ Приведение ВПР, определенного на МУ, к типовой форме приводит к значению, которое может реализоваться в реальных условиях. Однако, типовая форма относится к вполне определенным мощности источника и геометрии об-лучеппя. Поэтому приведение ВПР к этой форме не позволяет оценить максимально-возможное значение ВПР. ,
В диссертации предложен метод оценки максимально-возможных значений ВПР в реальных условиях на основе исследований функционала:
Г-Г{%//,/|,/г,7)>Р}, (15)
определяемого как время, в течении которого мощность поглощенной дозы (в кремнии) на высоте Л от земли и расстоянии II от источника мощностью г/, находящегося на высоте И от земли, превышает заданный уровень Р. Переменная .ц в определении (15) обозначает прочие параметры, от которых зависит мощность дозы в данной точки. Физически очевидно, что при фиксированной мот-
носчи ч функционал Т является для любого значения Г ограннчсшюй величиной - имеет определенное максимальное значение по отношению ко всем возможным значениям Н, /?, И и Из определения (15) следует, что для ИПЭ с малой инерционностью, отклик которых на воздействие ИИИ повторяет суммарную зависимость поглощенной дозы от времени, частные значения Т (при определенных //, /г, К и /;) представляют собой частные значения ВПР:
т„Р{<1, /!,),, И, ,,, !'и) - Г{Цс), //, Л, К, >/) > /'йЬ (16)
где !';, - значение УБР для данного малоииерционного изделия. .
Учитывая, что изделие унифицированной группы исполнения может ис-пыта I ь воздействие ИИИ при любых 11, И, И и /¡, целесообразно определить ВПР для него как максимальное значение Т при всех возможных значениях И, /;, Н и
'Г- ■ ■ ' • •' . ,
Ро) ~ шах Т(ц, . ' (17)
Значения тах Т{ц, Р(1) в (17) могут быть рассчитаны по определениям (15) и (16) и аппроксимирующим аналитическим зависимостям дозы и мощности дозы всех компонент реальных ИИИ от параметров И, Л, II, и времени. Результаты расчетов представляют собой, в соответствии с (17), семейство зависимостей г,.ро (Р,,) с параметром <], позволяющих определять максимально-возможное в реальных условиях значение ВПР по экспериментально определенному при испытаниях на МУ значению УБР (/'й). В диссертации разработан метод расчета кривых семейства (17) и приведены примеры этих кривых с дополнительными ограничениями по флюенсу нейтронов (изделие не должно использоваться в условиях при которых /•'„! > Ги/,„Р). \
Анализ показал, что формы импульсов составляющих ИИИ, которые определяют семейство (17) (вторичное гамма-излучение при неупругом рассеянии нейтронов для воздушных источников или нейтроны для высотных источников), для большинства кремниевых ИПЭ можно рассматривать как квазистационарные. Это позволяет распространить выражения (16) и (17) на все кремниевые ИПЭ при замене в них величины /;дпа значения /^¡('д,,,) - УБР для ква-зиегационарпых воздействий, определяемых по выражению (3). ' .
Разработанный метод позволяет определить максимально-возможное значение ВПР (составляющую, обусловленную обратимыми эффектами) ИПЭ в реальных условиях, не требует введения типовой формы ПИН, используя единственную характеристику источника - его мощность, и для большинства ИПЭ переводит значения ВПР из типичной для испытаний на МУ микросекундной области в диапазон сотен микросекунд, определяемый длительностью реальных ИИИ. Полное значение ВПР должно определяться с учетом квазинеобратимых эффектов по выражениям (12) и (14).
Методы совместного использования лазерных имитаторов н моделирующих установок с Целыо повышения пнформаппиюсти и достоверности радиационных испытаний интегральных схем и полупроводниковых приборов
Проведен большой объем экспериментальных исследований лазерных имитационных испытаний ИС по НИИ, а также сравнительных испытаний, показавший, что лазерный имитстюр.РАДОН-5М noinavicm моделировать и аОе-кватпо оценивать, при использовании калибровочных методов дозиметрии, асе используемые при радиационных испытаниях показатели стойкости НС, обусловленные объемными ионизационными эффектами в полупроводниках. Различия показателей стойкости ИС при испытаниях па ЛИ и МУ не превышают двух раз и могут быть уменьшены при учете зависимости этих показателей от формы импульсов ЛИ и МУ. :
Сформулированы основные требования к методам проведения испьпаний ИС на возможное проявление катастрофических опсазов (КО), обусловленных выгоранием металлизации при воздействии НИИ, а также к методам оценки и способам нредоавления результатов этих испытаний, в частности, показана необходимость оценки уровней ICO в единицах дозы и мощности дозы и приведения их к типовой форме шлдеистшш (в связи с зависимостью уровней КО от длительности ИИИ). -
Отработаны все экспериментальные и вычислительные процедуры дозиметрического сопровождения лазерных имитационных испытаний, в том числе, при проведении контроля стойкости ИС к воздействию НИИ в процессе их производства.
.Отработаны методические вопросы определения уровней возбуждения тиристорного эффекта (ТЭ) у КМОП.ИС при воздействии ИИИ с учетом их зависимости от напряжения питания, температуры внешней среды и возможного проявления «окон»; предложен наглядный способ полного представления условий возбуждения ТЭ в виде семейства IJ-P- диаграмм с температурой в качестве параметра семейства.
Предложена новая информативная характеристика стойкости КМОП ИС к воздействию'НИИ - Л-Л-диаграмма - зависимость КРИ от уровня воздействия, позволяющая определить по результатам испытаний на МУ минимально-возможные значения УБР и максимально-возможные величины ВПР в реальных условиях, а также предельные уровни воздействия в единицах дозы и мощности доза для заданной (типовой) формы ИИИ, которые необходимо учитывать при оценке соответствия заданным требованиям по стойкости к ИИИ; предложены два метода измерении КРИ - с использованием интегратора и цифровых осциллографов TD S220.
Определена оптимальная последовательность проведения испытаний при совместном использовании МУ и ЛИ, позволяющая сократить число необходимых импульсов МУ с нескольких сотен до нескольких десятков с одновременным повышением информативности и достоверности результатов испытаний.
Основные результаты работы.
В результате диссертационной работы разработаны методы прогнозирования показателей стойкости ИПЭ к воздействию ИИИ по результатам испытаний с учетом различий'амплитудно-временных характеристик ИИИ при испытаниях и в реальных условиях, особенностей испытаний на моделирующих установках п имитаторах, статистического разброса показателей стойкости, погрешностей измерений, рабочих режимов и условий эксплуатации ИПЭ.
1. Разработана методика определения минимально-возможных значешн уровней бессбойнон работы ИПЭ с непрерывным изменением параметров (то! потребления, выходные напряжения и др.), по результатам испытаний на МУ позволяющих оценивать максимально-возможные в реальных условиях значения времени потери работоспособности испытанных изделий. Методика не тре бует восстановления радиационно-передаточной характеристики изделия, чт( сокращает объем испытаний и снижает погрешности их результатов.
2. Разработана методика приведения уровней бсссбойной работы ИПЭ '| непрерывным изменением параметров, определенных при испытаниях на МУ, : произвольным (заданным) формам ИИИ, основанная на приближенном восста новлении РПХ по отклику' на воздействие импульса МУ без разложения этоп отклика по системе простейших функции. Методики позволяют в несколько ра снизить погрешности результатов оценки УБР.
3. Усовершенствован метод приведения УБР по пороговым сбоям и откя зам ИС (тирпсторнып эффект, логические сбои, катастрофические отказы и т д.), определенных при испытаниях на МУ, к произвольным формам ИИИ (и основе введения общего релаксационного уравнения для определения эффек тивного времени релаксации). Исследован характер зависимостей уровней но роговых сбоев в единицах дозы и мощности дозы от длительности воздействие показана необходимость приведения этих уровней к типовой форме ИИИ - пр: испытаниях на МУ они могут завышаться более чем на порядок. Метод позве ляет до двух раз снизить погрешности результатов оценки УСР.
4. Разработаны методики определения вероятностных оценок УБР по рс зультатам испытаний для ИС и ПП с непрерывным изменением параметров критериев стойкости и для пороговых сбоеп и отказов испытываемых изделш снижающие риск заказчика и повышающие достоверность оценок результате испытаний.
5. Разработан метод определения максимально-возможных значений ВИР ИПЭ в реальных условиях по результатам испытаний на МУ и предложен общий подход к оценке ВИР при воздействии IfflVI с учетом обратимых и квазн-нсобратнмых эффектов (определяемых дозой и флюснсом нейтронов за импульс), обеспечивающий оценку па наихудший случай.
б. Разработана методика дозиметрического сопровождения лазерных имитационных испытаний и получены оригинальные результаты экспериментальных исследований адекватности и областей применения лазерных ими щипанных испытаний ИПЭ па радиационную стойкость. Отработан комплекс методик определения показа!елей PC ИПЭ при совместном использовании МУ и JIII [исследования катастрофических отказов, предельных условий возбуждения тн-ристорного эффекта, влияния температуры и напряжения питания на показатели PC, оценка предельных уровней ИИИ в единицах дозы и мощности дозы и т.
ч-) . .
7. Созданы прикладные .математические модели и реализующее их программное обеспечение для расчстно-экспери.чепталыюп оценки пока кнелей радиационной стойкости ИПЭ к воздействию ИИИ по результатам испытаний, в цесяткн раз снижающие время обработки результатов
Основные результаты диссертации ¡пложены а следующих публикациях:
1. Фпгуров B.C. Методы экстраполяшюнной оценки результатов испытаний элекгрорадпоизделий на стойкость к воздействию ионизирующих нз.туче-шй при ограниченных возможностях моделирующих установок /' Специальная эадиоэ.тсктроиика. - М.: НИИ экономики и информации но радиоэлектронике, 1987. Вып. 2. С. 29-34.
2. Фпгуров B.C., Фпгуров Л.С. Радиашюппо-передаточная характеристика тлипной линии Н Проблем!.! создания полупроводниковых приборов, ПС и РЭА ia их основе, стойких к ВВФ: Тез. докладов V межотраслевого семинара - М.: \ДС «Радтех-СССР», 1991, № 2. С. 60-61.
3. Фигуров B.C. Определение уровней бессбойной работы ЭРИ и РЭА с юпрсрывпым изменением выходных параметров при квазистациопариом воз-1СЙСГВИИ гамма-излучения по результатам испытаний на импульсных моделн-эующих установках// Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика раднаци-эпного воздействия на РЭА, 1994. Вып. 1-2. С. 11S-123.
4. Фпгуров B.C. Определение зависимости уровня бессбойпой работы ЗРИ п РЭА с непрерывным изменением выходных параметров при воздействии ¡мпульспою гамма-излучения от эффективной длительности воздействия /.' Во-|росы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на 'ЭА, 1994. Вын. 1-2. С. 124-135.
5. Банков В.В., Никифоров- A.IO., Фигуров B.C., Телец В.А., Полсвич СЛ., Петрои В Л., Цмкакшш А.Г. Результаты сравнительных испытании типовых представителен ИС па установке РПУС-5.Н лазерном имитаторе РЛД011-54 с целью проверки адекватности имитационных испытаний / /'/ Вопросы ai ом пои науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1995. Выл 1-2. С. 108-116. -
6. 'Фигуров B.C. Максимальное значение методической погрешности определения зависимости УБР электрорадиоизделий от аффективной длительности излучения по интегральной кривой отопка // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1996. Вып. 1-3. С. 75-83, . . . ' -
7 Фигурой B.C., Циканин А.Г., Банков В.В. Оценка методической погрешности методики определения зависимости УБР электрорадиоизделий от эффективной длительности воздействия ло интегральной кривой отклика на импульсное излучение. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1996. Вып. 1-3. С. 68-75.
и. Телец В. А., Никифоров АЛО., Чумаков А.И., Гамкрелидзе С.А., Громов Д В., Крптеико М.И., Мальцев П.П., Першенков B.C., Скоробогатов П.К., Ули-мов 15.11., Фигуров B.C. Аспекты внедрения имитационных методов радиационных испытаний при проектировании и производстве изделий микроэлектроники /// Вопросы атОмной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1996. Вып. 1-3. С. 6-9. . -
9. Nikiforov AY., Mavritsky О.В., F.gorov A.N., Figurov V.S., Telets V.A., Skorobogatov P.K., Polevicli S.A. "RADON-5E" Portable Pulsed Laser Simulator: Description, Qualification Technique and Results, Dosimetry Procedure /Л996 IEEE Radiation Effects Data Workshop, pp.49-54.
10. Nikiforov A.Y., Bykov V.V., Figurov V.S., Clnimakov A.I., Skorobogaiov -P.K., 'i'eleîs V.A. Latcli-up Windows Tests in High Temperature Range // Proc. 4th
European Conf. on Radiations and Its Effects on Components and Systems (RADECS 97). Sept. 15-19,-1997. Palm Bcaeli, Cannes, France. P. 366 - 370.
1 I. Nikiforov A.Y., Skorobogatov P.K.. Fignrov V.S., Artamonov A.S., Telets ' V.A., Polevicli S.A. Comparative Transient Simulation and Radiation Tests of Multichip Diode Bridge Circuits, Proc. of the 3rd Workshop on Elektronics for LHC Experiments, Sept.22-26, 1997, London, Great Britain. - pp. 512-516.
12. Artamonov A.S., Demidov A.A., Kalashnikov O.A., Nikiforov A.Y., Polevicli S.A., Telets V.A., Figurov V.S., Tsybulnikov M.V. ADC/DAC Radiation Test Techique // Workshop Record 4th European Conf. "Radiations and Their Effects on Devices and Systems" (RADECS 97), Sept. 17, 1997, Palm Beach-Cannes, France, pp.56-60.
13. Никифоров А.(О., Банков В.В., Фпгуров B.C. Цикакпип А.Г., Телец В.А., Чумаков Л.И., Скоробогатов П.К. Эффекты окон защелкивания ¡(МОП НС в зависимости or температуры внешней среды // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздейст вия на РЭА, 1998. Dun. 3-4. С. 14-20.
14. Банков В.В., Фпгуров B.C., Никифоров А.Ю., Демидов A.A. Исследование влияния температуры п напряжения питания на порог тнрпсторного эффекта в КМОП ИС / // Радиационная стойкость электронных систем.- Стой-кость-98»: Тез. докл. Росс, научи, конф., г. Лыткарино. 2-4 нюня 1998 г. - М: СПЭЛС-НИИП, 1998, - С. 157-15S.
15. Банков В.В., Никифоров А.Ю., Фпгуров B.C., Цшсанин А.Г. Методика задания п измерения температуры кристалла микросхем при испытаниях па совместное воздействие спецфакторов и температуры внешней среды / // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1998. Вып. 3-4. С. 48-50.
1.6. Банков В.В., Никифоров А.Ю., Фпгуров B.C., Цикапнн А.Г.. Шелков-ников В.В. Выявление катастрофических отказов в ИС с использованием лазерных имитаторов // Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-38»: Тез. докл. Росс, научи, конф., г. Лыткарино. 2-4 июня 1998 г. - М.: СГ1ЭЛС-МШЛ, 1998.-С. 125-126.
17. Kalashnikov O.A., Demidov A.A., Nikiforov A.Y., Polevich S.A., Figurov V.S., Telcts V.A., Malyudin S.A., Arlamonov A.S. Integrating Analog-to-Digital Tonvcrtcr Radiation Hardness Test Technique and Results, JEF.E Trans, on Nnel. Sei., 1998, v.NS-45, No.6„ 2611-2615.
18. Фигуров B.C. Учет временных форм воздействия фактора И2 при определении уровней бссебойной работы элект])орадиоиздслий с непрерывным вменением выходных параметров // Вопросы атомной науки н техники. Сер: Физика радиационного воздействия на РЭА, 1999. Вып. 3-4. С. 67-80.
19. Фигуров B.C. Экспериментальный метод оценки зависимости уровней шскрегных сбоев интегральных схем от длительности й формы воздействия // 'адиациошгая стойкость электронных систем - Стойкость-99»: Тез. докл. Росс, тучи, конф., г. Лыткарино. 1-3 июня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП, 1999. - С. 11-112.
20. Фигуров B.C., Шелковников В.В., Банков В.В. Экспериментальная от-габоткй методики определения зависимости уровней проявления тиристорного (ффект а у КМОП ИС от длительности и формы импульсных ионизирующих изучений // Радиационная стойкость электронных систем г Стойкость-99»: Тез. гокл. Росс,-научи, конф., г. Лыткарино. 1-3 нюня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП, 999.-С. 113-114. " •
21. Фигуров B.C. Определение вероятностных оценок уровней бесебой-юй работы электрорадиоизделий с непрерывным изменением выходных пара-
метров при воздействии фактора И2 по результатам испытании на моделирующих установках И Вопросы атомном науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1999. Выи. 3-4. С. 48-58.
22. Фигуров B.C. Определение.вероятностных оценок уровней бессбой-iioii работы эдектрорадиоизделнй с дискретным изменением выходных параметров при воздействии фактора И2 по результатам испытаний на моделирующих установках /I Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1999. Вып. 3-4. С. 59-66.
23. Фигуров B.C., Банков В.В. Измерения интегрального отклика КМОГ ИС по току потребления па воздействие фактора И2 // Радиационная стойкост! электронных систем - Стойкость-99»: Тез. докл. Росс, научи, конф., г. Лыткари но. 1-3 июня J999 г. - M: СПЭЛС-НИИП, 1999. - С. 105-106.
24. Банков В.В., Фигуров B.C., Демидов A.A., Кобызсв Г.Н. Метод изме рений ,вольт-амперных характеристик паразитных тиристориых структур i 1СМОП ИС при воздействии фактора И2 / // Вопросы атомной науки и техники Сер. Физика радиационного воздействия па РЭА, 1999. Вып. 3-4. С. 81-82.
25. Фигуров B.C., Банков В.В., Цнкашш А.Г., Никифоров А.Ю., Калибро вочный метод дозиметрического сопровождения лазерных имитационных ис пытаппи // Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-99»: Тез докл. Росс, научи, конф., г. Лыткарино. 1-3 июня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП 1999.-С. 107-198.
26. Фигуров B.C., [Полковников В.В., Байков В.В. Экспериментальна: проверка методики учета временных форм ИИ И при определении УБР электро радиоизделий с непрерывным, изменением выходных параметров //Радиацион пая стойкость электронных систем - Стойкость-99»: Тез. докл. Росс, научи конф., г. Лыткарино. 1-3 июня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП, 1999. - С. 103-104.
27. Банков В.В., Никифоров А.Ю., Фигуров B.C. Экспериментальна, оценка влияния температуры па эквивалентную мощность дозы лазерного излу чення // Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-99»: Те: докл. Росс, научи, конф., г. Лыткарино. 1-3 июня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП 1999.-С. 109-110.
28. Скоробогатов П.К., Никифоров А.Ю., Фигуров B.C. Расчетнс экспериментальное моделирование воздействия импульсных иоинзирующи излучений наПП н ИС. // Электроника, микро- и ианоэлектроника: Сборник не учных трудов. - М.: МИФИ, 1999. С.120- 125.
29. Фигуров B.C., Кобызев П.Г. Комплекс программ для обработки экспс риментальных данных при лазерных имитационных испытаниях микросхем. Научная сессия МИФИ-2000: Сборник научных трудов. - М.: МИФИ, 200( С.123 - 124.
-
Похожие работы
- Научно-методические и аппаратно-программные средства контроля работоспособности современных изделий твердотельной СВЧ электроники при воздействии ионизирующих излучений
- Разработка средств автоматизации моделирования импульсного радиационного воздействия на комплементарные микросхемы и экспериментальная проверка их эффективности
- Методы и средства исследования радиационных эффектов в интегральных схемах запоминающих устройств с использованием локального воздействия
- Методы и средства исследования радиационных эффектов в интегральных оперативных запоминающих устройствах с использованием локального воздействия
- Теоретический анализ и экспериментальное исследование функционирования сверхвысокочастотных интегральных схем на арсениде галлия при воздействии радиационных и электромагнитных излучений
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность