автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Тонкопленочные микроэлектронные преобразователи и методы их технологического контроля

доктора технических наук
Власов, Геннадий Сергеевич
город
Пенза
год
2004
специальность ВАК РФ
05.11.01
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Тонкопленочные микроэлектронные преобразователи и методы их технологического контроля»

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Власов, Геннадий Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

I. ОБЪЕКТЫ ТОНКОПЛЁНОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ИХ МОДЕЛИРОВАНИЕ.

1.1. ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗДЕЛИЙ ТОНКОПЛЕНОЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ .л.

1.3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ И МАКРОМОДЕЛИРОВАНИЕ ДЛЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ.

1.4. СТРУКТУРНОЕ МАКРОМОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИ АНАЛИЗЕ ТОЧНОСТИ В СИСТЕМАХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ (ТИ) ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛ ЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ.

1.5. ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ГИС В РАМКАХ УПРОЩЕННЫХ МОДЕЛЕЙ.

1.6. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ТОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГИС ЦАПИАШ.

1.7. ОСОБЕННОСТИ ВИДОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ИМС.

1.8. ВЫВОДЫ.

II. КЛАССИФИКАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОМПОНЕНТОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ (ТИС).

2.1. ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

2.2. ТОНКОПЛЕНОЧНЫЙ РЕЗИСТОР И ЕГО ПОДГОНКА.

2.3. ВЛИЯНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ПАРАМЕТРЫ ТОНКОПЛЕНОЧНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ СТРУКТУРЫ.

2.4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ ПРИ ИХ РАЗРАБОТКЕ И

ИСПЫТАНИЯХ.

2.4.1. МЕТОД ОЦЕНКИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНОЙ РЕЗИСТИВНОЙ СТРУКТУРЫ.

2.4.2 СПОСОБЫ ДОСТИЖЕНИЯ ТРЕБУЕМЫХ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ ТИПА HP И ТРП.

2.4.3. О ПОДГОНЕ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ ПО ДВУМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПАРАМЕТРАМ.

2.4.4. ПОДГОНКА СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТОДОМ СТРУКТУРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ ДЛЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ ТИПА HP 1-53.

2.5. МЕТОДЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОМ ПОДГОНКИ, СВЯЗАННЫЕ С АЛГОРИТМОМ РАБОТЫ ИМС.

2.6. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ТОНКОПЛЁНОЧНОЙ МИКРОСХЕМЫ И ЕЁ КЛАССИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НА ПРИМЕРЕ ГИС ПАП.

2.7. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ ГИС, НА ПРИМЕРЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО ЗАКОНЧЕННОГО ЦАП, И ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ИХ ОПИСАНИЯ.

2.8. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ИССЛЕДОВАНИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ТИПОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ ЦАП 427 И 572 СЕРИЙ.

2.9. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ ПОГРЕШНОСТЕЙ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ МЕТОДОМ ДОПОЛНЕНИЙ НА ПРИМЕРЕ ГИС ЦАП.

2.10. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФУНКЦИОНАЛЬНО ЗАКОНЧЕННОГО ЦАП.

2.11. ПОГРЕШНОСТИ ТОНКОПЛЕНОЧНОГО ДАТЧИКА

ТЕМПЕРАТУРЫ.

2.14. ВЫВОДЫ.

III. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТИС НА ОПЕРАЦИЯХ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОДГОНКИ, ПРОИЗВОДСТВЕННОГО И ЛАБОРАТОРНОГО КОНТРОЛЯ.

3.1. ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

3.2. ОСНОВНЫЕ ТОЧНОСТНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ И ПУТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ

ТРЕБУЕМОЙ ТОЧНОСТИ.

3.2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ТОЧНОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ИНТЕГРАЛЬНЫХ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ И ПУТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТРЕБУЕМОЙ ТОЧНОСТИ.

3.2.2. КРИТЕРИИ ЛИНЕЙНОСТИ ЦАП.

3.2.3.СИНТЕЗ МОДЕЛЕЙ ФП ГИС ЦАП (АЦП).

3.2.4.ОЦЕНКА СТЕПЕНИ АДЕКВАТНОСТИ МОДЕЛЕЙ ФП ИНТЕГРАЛЬНЫХ ЦАП (АЦП).

3.3. ВЫВОДЫ.

IV. РАЗРАБОТКА ПРЕЦИЗИОННЫХ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ СИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТИС И ПУТИ СОЗДАНИЯ СИ ПРЕДЕЛЬНО ДОСТИЖИМОЙ ТОЧНОСТИ.

4.1. ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

4.2. СРЕДСТВА И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ.

4.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ГИС ЦАП И МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ КОЭФФИЦИЕНТА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ.

4.4. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ (СИ) СТАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ГИС АЦП.

4.5. АНАЛИЗ И РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ НЕЛИНЕЙНОСТИ (Щ И ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ НЕЛИНЕЙНОСТИ (ДШ ПРЕЦИЗИОННЫХ ГИС ЦАП.

4.6. НОРМИРОВАНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ ОСНОВНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ

4.7. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ НА БАЗЕ МНОГОЗНАЧНОЙ ОБРАЗЦОВОЙ

МЕРЫ.

4.8. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ В ПРОЦЕССЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ПОДГОНКИ ТОНКОПЛЁНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ.

4.9. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОСТРОЕНИЯ МНОГОЗНАЧНЫХ РАБОЧИХ ОБРАЗЦОВЫХ МЕР КАЛИБРАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ИМС.

4.10. РАЗРАБОТКА КАЛИБРАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ НА БАЗЕ ПРЕЦИЗИОННЫХ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ГИС ЦАП ДЛЯ СИСТЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ

4.11. РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.

У. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ ТИС НА БАЗЕ ИНЖЕНЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НОВЫХ СВОЙСТВ И ВНЕДРЕНИЕ УСТОЙЧИВЫХ МЕТОДОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

5.1. ВВОДНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ.

5.2. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ.

5.3. РАЗРАБОТКА НОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ МИКРОСХЕМ НА БАЗЕ ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ИХ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ.

Введение 2004 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Власов, Геннадий Сергеевич

Актуальность темы. Значение электронной техники в современном мире невозможно переоценить. В настоящее время процесс производства изделий радиоэлектронной аппаратуры ведется при требованиях максимального выигрыша по габаритам, массе, надежности и минимальной стоимости на основе последних достижений микроэлектроники и относится к категории сложных многооперационных процессов, использующих разнообразные электрофизические и физико-химические методы обработки. Интегральная микросхема (ИМС) - это не только совокупность электронных элементов в одном функциональном блоке, это также большое количество различных элементов схемы, одновременно изготовляемых в едином технологическом цикле.

Развитие интегральной электроники происходит по двум направлениям. Это разработка и изготовление полупроводниковых и пленочных ИМС.

Тонкопленочные микросхемы прочно удерживают свой сегмент на современном рынке микроэлектронных изделий, несмотря на относительную дороговизну по сравнению с ИМС полупроводниковой и толстопленочной технологий. Данный сегмент составляют микросхемы следующих направлений. Первое направление, ставшее уже традиционным, это направление прецизионных микросхем типа: наборов точных резисторов; делителей напряжений и токов различного назначения; гибридных интегральных микросхем (ГИС) высокой точности, в частности, цифроаналоговых (ЦАП) и аналого-цифровых (АЦП) преобразователей и др. Главными критериями оценки качества перечисленных микросхем являются высокая точность преобразования и/или воспроизведения определенных физических величин, недоступные для микросхем аналогичного назначения других конкурирующих микроэлектронных технологий. При этом, несмотря на стремительное развитие полупроводниковой электроники, значительного сближения по указанным параметрам точности не происходит. Это в определенной мере связано с успешными исследованиями в области свойств тонких пленок, с экспериментальными наработками и совершенствованием технологических процессов и технологических операций, в состав которых входят, в частности, операции измерения и подгонки. Последнее обстоятельство привело также к быстрому развитию тонкопленочной сенсорной микроэлектроники. К этой группе можно отнести термо- и тензорезисторы, датчики на поверхностных акустических волнах (ПАВ), магнито и фоторезисторы, преобразователи концентрации и типа газов на тонких абсорбционных пленках, тонкопленочные преобразователи Холла. Такие сенсоры, произведенные в рамках тонкопленочной технологии, значительно превосходят изделия аналогичного назначения по массогабаритным показателям, а также по многим точностным показателям. Пока тонкопленочные сенсоры имеют, как правило, меньшие чувствительности и диапазоны преобразования по сравнению с датчиками, построенными на других структурах, однако тонкопленочная сенсорика имеет свои неоспоримые преимущества. В частности, такие сенсоры могут строиться по типу ГИС микросхем, совмещая в себе сенсорные, усилительные и преобразовательные функции. Другое развивающееся направление тонкопленочной микроэлектроники - это создание больших неунифицированных ГИС (БГИС). Производство подобных устройств в рамках полупроводниковой электроники, ставшей областью массового производства, является нерентабельным. В то же время существует масса объектов и производств, где требуются единичные экземпляры или малые серии высоконадежного и точного оборудования, заменяющего громоздкое, менее надежное, собранное из большого количества серийных узлов, охваченных паутиной длинных проводников, жгутов и разъемов. К таким объектам можно в первую очередь отнести атомные и газо-распределительные станции, объекты железных и автомобильных дорог и др.

В полупроводниковой технологии резисторы изготавливают за счет локального изменения проводимости определенных областей подложки и в диапазоне от 50 Ом до 40 кОм реализуют при помощи базовой диффузии. Для получения резисторов меньших номиналов используется п+-диффузия эмиттера. При создании высокоомных резисторов в диапазоне от 30 кОм до 500 кОм уменьшают сечение р-проводящего пути с помощью диффузии п-слоя, образуя таким образом скрытый или ПИНЧ-резистор. При этом точность изготовления не превышает, как правило, 20%, а подгонка к номинальному значению является трудноосуществимой в технологическом цикле изготовления полупроводниковой ИМС.

Пассивные же элементы - резисторы, полученные в ходе вакуумного охлаждения газообразной фазы материала, имеют допуск от номинального значения, как правило, 5-10%, что несколько лучше, чем полупроводниковые. Однако главное достоинство в отличие от полупроводниковой технологии состоит в том, что такие пассивные элементы, как, например, резисторы и конденсаторы, являющиеся конструкциями из тонких пленок на диэлектрической подложке, принципиально подгоняемы на операциях подгонки техпроцесса изготовления, что позволяет в конечном итоге добиться допусков от номинальных значений до 0,001% и ниже. Не рассматривая вопрос о перспективах создания тонкопленочного транзистора высокого качества, не уступающего полупроводниковому, можно отметить, что в настоящее время вполне приемлемо альтернативное решение, когда в пленочную микросхему монтируется бескорпусной активный полупроводниковый элемент.

Образуемая таким образом ИМС может быть либо толстопленочной гибридной, либо тонкопленочной гибридной, а чаще носит название просто гибридной микросхемы (ГИС). Толстопленочная и тонкопленочная технологии существуют вполне автономно и, как правило, не конкурируют между собой, т.е. тонкопленочные и толстопленочные ИМС занимают свои сектора по назначению. Пленки толстопленочных ИМС, полученные в результате трафаретной печати, имеют толщины от нескольких десятков мкм и более, а пленки тонкопленочных ИМС имеют толщины от нескольких мкм и менее. Толщина пленки определяет, в основном, нагрузочную способность пленочного элемента. Таким образом, толстопленочные ИМС используются там, где требуется обеспечить большую мощность рассеяния, уступая тонкопленочным в точности воспроизведения заданных функций.

Таким образом, сектор микроэлектронных элементов малой мощности, но высокой точности воспроизведения функциональных зависимостей занимают тонкопленочные ИМС, а сектор повышенной мощности и средней точности -толстопленочные ИМС. Такое распределение сфер предполагает развитие всех микроэлектронных технологий: полупроводниковой, как функционально универсальной, толстопленочной, обладающей наибольшей простотой и реализующей ИМС повышенной нагрузочной способности, и тонкопленочной, позволяющей получить ИМС с точностью воспроизведения функциональных зависимостей, не достижимых в других микроэлектронных технологиях.

Создание ИМС более высого качества невозможно без создания нового технологического оборудования, в частности, оборудования и аппаратуры подгонки нормируемых параметров, средств измерений этих параметров, в составе которых должны быть современные вычислительные средства, реализующие сложные алгоритмы измерений и обработки информации. Функционирование последних возможно в рамках алгоритмов подгонки и измерений конкретных параметров с определенной степенью точности. Это можно обеспечить лишь на предварительной стадии всестороннего анализа объекта подгонки и измерений, его параметров как целевых функций, выводом критериев подгонки как критериев оптимизации подгоняемого параметра. Создание специализированных средств измерений позволяет гарантировать точность измерений в первую очередь за счет аттестации и периодических поверок принятого в производство специализированного измерительного оборудования, что не могут гарантировать никакие косвенные измерения.

Поэтому в данной работе рассматривается комплекс мер в областях исследования характеристик (параметров) ИМС и их оптимизации методами подгонки, создания измерителей параметров соответствующего типа и точности, создания как образцовых, так и рабочих мер соответствующего типа и класса. Без решения этого комплекса задач невозможен дальнейший прогрес.

Цель и задачи работы.

Как уже было отмечено выше, основной особенностью тонкопленочной микроэлектроники является более высокая точность воспроизведения функциональных характеристик. Именно это способствует дальнейшему развитию тонкопленочной технологии и именно в этом данная технология на сегодняшний день вне конкуренции. Имменно с этой точки зрения автор рассматривает метрологические исследования тонкопленочных ИМС как основные. В диссертационной работе рассматриваются также вопросы исследования и создания тонкопленочных ИМС предельной точности и стабильности, включая типовые ГИС (АЦП и ЦАП); исследуются способы функциональной подгонки всех основных нормируемых точностных характеристик, определены критерии подгонки данных параметров и рассматривается классификация задач подгонки ИМС по определенному признаку; исследуются способы измерения нормируемых параметров, средства измерения этих параметров в процессе функциональной подгонки, межоперационного и финишного контроля ИМС.

Главной целью данных исследований является разработка новых тонкопленочных ИМС повышенной точности на основании выполненного анализа; разработка новых способов функциональной подгонки, а также синтез критериев подгонки каждого подгоняемого параметра, выявление влияния данного критерия на критерии других подгоняемых параметров; разработка новых методов измерений исследуемых точностных параметров ИМС.

Метрологические характеристики или точностные параметры микросхем определяются многими технологическими факторами, в том числе электрофизическими характеристиками подложек и тонкопленочных материалов, качеством технологических операций напыления и подгонки, межоперационного и финишного контроля. Является установленным фактом, что наиболее трудоемкими и дорогими операциями являются операции подгонки, межоперационного и финишного контроля микросхем. По некоторым данным на них приходится около 70% всех трудозатрат. Вместе с тем тонкопленочные микроэлектронные изделия прочно занимают довольно широкий сектор изделий микроэлектроники, который не может вытеснить полупроводниковая технология. Это, прежде всего, сектор точных (прецизионных) преобразователей, начиная с микросхем, именуемых наборами резисторов (HP) и заканчивая большими интегральными микросхемами ГИС ЦАПи АЦП.

Таким образом, раз метрологические характеристики являются характеристиками, определяющими в наибольшей степени качество данного вида изделий, то, именно, исследование точностных параметров тонкопленочных микросхем является приоритетной задачей. Такое исследование не может быть проведено без исследования структур самих микросхем, без исследования факторов влияния на погрешность преобразования, без исследования чувствительности погрешности к изменению факторов влияния, без разработки аналитических моделей функций преобразования и оценок исследуемых погрешностей. В свою очередь, проводимые исследования и синтезируемые аналитические модели позволяют наметить пути дальнейшего структурного совершенствования тонкопленочных микросхем, что подтверждается рядом технических решений по созданию электронных изделий, защищенных патентами и выполненными на уровне мировой новизны.

Исследование точностных параметров в данной работе проведено с применением современных знаний в области моделирования. В первую очередь моделирования согласно поставленной цели описания конкретного точностного параметра, а не объекта в целом. Причем, требования адекватности и подобия определялись максимальным числом включенных факторов влияния. Хотя автор столкнулся с относительной неразвитостью моделирования, как науки, однако принятые положения о выборе моделей как ограниченной совокупности, их максимальной прозрачности и простоты, а также адекватности в рамках поставленной цели, позволяют считать, что большинство из описанных в работе можно отнести к классу макромоделей. Многие аналитические описания, полученные в результате такого моделирования, внедрены в технологические процессы производства и успешно подтвердили себя на технологических операциях функциональной подгонки и измерительного контроля. Провести такое моделирование подавляющего числа ИМС на уровне, например, классических моделей транзисторов (типа Гуммеля-Пуна, Эребса-Молла и др.) практически невозможно из-за астрономического количетва элементов полной электрической схемы замещения ИМС. В то же время типовые макромодели сложных электронных устройств, построенные только на управляемых источниках тока и напряжения, мало пригодны для моделирования тонкопленочных микросхем, т.к. их описания не содержат в себе параметра пассивного тонкопленочного элемента, являющегося основным объектом тонкопленочной технологии. Следовательно, макромодель тонкопленочной ИМС должна быть выполнена на базе таких схем замещения, которые включали бы в себя параметры объекта тонкопленочной технологии с целью выявления их влияния на исследуемый процесс. Использование в составе макромоделей тонкопленочных ИМС пассивных четырехполюсников, с их достаточно хорошо проработанной теоретической базой, позволило сделать параметры тонкопленочных структур (главным образом резистивные) достаточно информационными, а макромодели, основным элементом в схемах замещения которых содержится пассивный четырехполюсник определенного вида, достаточными и адекватными.

Любой, даже простейший, элемент тонкопленочной резистивной структуры можно охарактеризовать двумя обобщенными параметрами: сопротивлением электрическому току и температурным коэффициентом сопротивления (ТКС). Эти параметры зависят от геометрии тонкопленочной структуры (топологии), материала, расположения контактных площадок, толщин резистивных пленок, термонапряжений и т.д. Промежуточным параметром тонкопленочных ИМС является удельное сопротивление, которое может быть постоянным для некоторого участка тонкопленочного резистора, а может изменяться в зависимости от толщин напыляемых пленок. Разработанные в диссертационной работе методики оценки полных сопротивлений, с учетом определенных ограничений, позволили получить ряд достоверных функций влияния при изменении удельного сопротивления по поверхности резистивной пленки из-за наличия механических и термонапряжений, СКИН-эффекта, температурного эффекта.

Выполнение же моделирования на этапе планирования разработки позволяет оценить предельно возможные значения параметров разрабатываемой аппаратуры, а также средства, необходимые для обеспечения заданных или предельных параметров точности.

Для оценки любого точностного параметра требуется разработка специального устройства измерения этого параметра. Такие измерения можно отнести к классу косвенных или совокупных. Измерения параметров тонкопленочных микросхем в ходе функциональной подгонки также имеют свою специфику, связанную с разделением по времени периодов измерения и периодов работы инструмента подгонки. В работе проведен анализ типовой системы технологических измерений параметров ИМС, даны обобщенные оценки типовых устройств и критерии их выбора. Предложен ряд способов измерения конкретных точностных параметров, в том числе статических и динамических, а также в процессе функциональной подгонки. Часть из описанных способов измерения внедрены в технологический процесс, а часть из них могут быть внедрены в ходе новых разработок контрольно-измерительной и подгоночной аппаратуры. В работе описаны и классифицированы типовые устройства технологических измерений параметров микросхем.

Исследовательская работа проводилась в НИИЭМП, а также в Пензенском технологическом институте в рамках НИР и ОКР: «Функция», «Функция-2», «Тестер-5с», «Функция-6», «Иргиз-1», «Иргиз-10», «Ангара-3», «Ангара-4», «Ангара-6», «Ангара-50», «Ангара-80», «Эльтон», «Разработка и исследование измерительных и испытательных устройств».

Практические результаты работы были внедрены в производство: НПО "ЦИРКОН", НПО "СТАРТ" г.Пенза.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Объем диссертации составляет 417 страниц текста, 151 рисунка, 16 таблиц и 5 приложений. Список литературы включает 189 наименований. На защиту выносятся:

Заключение диссертация на тему "Тонкопленочные микроэлектронные преобразователи и методы их технологического контроля"

Основные результаты и выводы проведённых в диссертационной работе теоретических и экспериментальных исследований заключаются в следующем:

1. Сформулирована задача исследования тонкоплёночных микросхем в целом: анализ свойств ИМС, моделирование методов измерений и функциональной подгонки электрических параметров, разработка на основании полученных моделей исследуемого параметра эффективных алгоритмов подгонки и средств его измерения.

2. Несмотря на широкую номенклатуру тонкоплёночных микроэлектронных устройств, все их можно классифицировать по назначению, точности, по типу преобразования, а затем для определённых групп использовать теоретические наработки, применяемые в соответствующих областях науки и техники.

3. Использование методов макромоделирования, включающих иерархию построения моделей согласно выбранному основному признаку точности (класса) исследуемых преобразователей позволяет построить адекватные модели на любом уровне проектирования или исследования как самих объектов измерения, так и средств измерения их свойств, а также планировать процесс разработки и привлечения финансовых средств к решению поставленной задачи.

4. Проведённый анализ функциональных и метрологических измерительных моделей позволил прийти к заключению, что задачи функциональной подгонки тонкоплёночных микросхем относятся к классу задач оптимального управления и моделируются в общем виде методами нелинейного программирования, включающих поиск оптимальности целевой функции с заданными граничными условиями параметров подгонки. В частном виде задача функциональной подгонки может быть решена в рамках задач измерений, анализа результата и выработки адекватного воздействия на определенный компонент ИМС.

5. Метрологический анализ объектов тонкоплёночной технологии, особенно таких, в разработках которых использованы типовые схемотехнические и конструкторские решения, как, например, делители напряжения типа HP, тонкоплёночные ГИС ЦАП и АЦП серии 427, позволяет установить предельные классы точности данных структур и на основании оценок параметров точности (составляющие погрешности преобразования и функции влияния) сделать рекомендации на перспективное развитие ИМС соответствующей группы.

6. Выполненные в работе классификации погрешностей как объектов измерения, так и СИ, позволяют применить известные в теории измерений способы и приёмы компенсации или уменьшения погрешностей того или иного типа. Это подтверждается результатом внедрения новых технических решений в технологию производства тонкоплёночных микросхем.

7. Внедрение в технологический процесс способов функциональной подгонки: ЦАП, АЦП, делителей HP, ТКС и требуемого значения сопротивления терморезистора позволило создать микроэлектронные устройства более высокого класса точности.

8. Анализ и исследование погрешности суперпозиции ЦАП, а также полученные в работе её оценки предполагают определённые ограничения точности резистивно-матричных структур ЦАП. Уровень этих ограничений зависит не только от качества компонентов и топологии ИМС, но и от вида преобразования кода в аналоговый сигнал. Поэтому попытка разработать подобные ЦАП и АЦП с разрешающей способностью более 18 разрядов является задачей высокого риска.

9. Выведенный классическим способом критерий функциональной подгонки ЦАП подтверждает результаты известных работ д.т.н. Г.П. Шлыкова в этой области. При этом выведенный критерий представляет целостную модель нелинейности ЦАП как функции от свойств его компонентов.

10. В работе проанализированы предельные точности измерения и функциональной подгонки основных точностных параметров тонкоплёночных преобразователей, получены аналитические оценки погрешностей исследованных методов измерения и функциональной подгонки.

11. Рассмотрены наиболее перспективные структуры и методы измерения свойств тонкоплёночных микросхем. Многие технические решения подтверждены авторскими свидетельствами и патентами, на базе которых при непосредственном участии автора созданны промышленные установки контроля и функциональной подгонки (табл.1), где указаны номер промышленной разработки, разрешающая способность ИМС, погрешность 5% измерения (подгонки) соответствующего точностного параметра.

Табл.1

N разработки Ти п ИМ С Разрешающа я способность 5% Нелин 5% Диф.н 8% Напр. см 5% Коэф 5% R,TK С

ЮУМ 2.681.001 HP 313, 316 16 ю-4

ЮУМ 2.688.004 427 ПА1 16 13* ю-4 4*10 -4 15*10"4

ЮУМ 2.688.005 427 ПА1 16 2*10" 3 ю-3 ю-4

ЮУМ 2.681.011 427 Г1А6 18 4*10" 4 15* 10"5 ю-4

УИЭ.НРЭ -110-044 HP 10"3

12.Исследована и классифицирована группа малоизученных тонкоплёночных преобразователей датчикового типа, в результате чего дана оценка свойств тонкопленочных датчиков концентрации и состава газа, разработан и внедрен в производство линейный преобразователь температуры ТРП1-1, получено положительное решение на патент ФИПС по заявке N2003114595/09(015491) «Тонкопленочный тензорезистор».

13.Предложен эффективный метод автоматизированной обработки результатов измерений, внедрённый в цеховых условиях и показавший свойства эффективного фильтра защиты от нерегулярных промышленных электрических и электромагнитных помех, позволивший повысить точность нормирования погрешностей ИМС, повысить производительность выходного контроля и понизить долю брака ИМС.

14. Предложены и защищены патентами методы создания ИМС типа HP с повышенной стабильность сопротивления и ТКС, которые внедрены в промышленные серийные образцы «Эльтон», «Иртыш», а также предложен в промышленную разработку тонкопленочный резистор на основе интегральной сети с оригинальной топологией отдельных чипов по патенту РФ N2129741.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Власов, Геннадий Сергеевич, диссертация по теме Приборы и методы измерения по видам измерений

1. Аваев Н. А., Наумов Ю.Е., Фролкин В.Т. Основы микроэлектроники. - М: Радио и связь, 1991. - 288 с.

2. Норенков И.П., Маничев В.Б., Жук Д.М. Математическое обеспечение задач получения и использования макромоделей. Изв. ВУЗов СССР. Радиоэлектроника, 1976, №6, С. 118 119.

3. Алексенко А.Г., Зуев И. А. Макромоделирование ИС операционных усилителей. Зарубежная радиоэлектроника, 1977, № 8, С. 22-32.

4. Власов Г.С. Аналого-цифровые преобразователи технических систем управления и информации: учеб.пособие.- Пенза: Изд-во Пензен. гос. ун-та, 2002.- 152 е.; 68 ил.; 5 табл.; библиогр. 43 наз.

5. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1968. - 356с.

6. Веников В.А. Теория подобия и моделирования. М.: Высшая школа, 1976.-479 с.

7. Директор С., Рорер Р. Введение в теорию систем. М.: Мир, 1974. - 461с.

8. Власов Г.С. Многофункциональная модель и алгоритмы поверки автоматизированной установки контроля параметров прецизионных ЦАП/ Г.С.Власов, Н.И.Чернышев // Тез.докл. ||| Всесоюзн. конф."Метрологическое обеспечение ИИС и АСУТП".- Львов, 1990,- С.206-207.

9. Власов Г.С. Анализ макромоделей устройств измерения коэффициента преобразования умножающих прецизионных ЦАП / Информационно-измерительная техника: Межвуз. сб. науч. тр. Пенза: Пензенский политехнический институт, 1991 - Вып. 20. - 158 с.

10. Носов Ю.Р., Петросян К.О., Шилин В.А., Математические модели элементов интегральной электроники. -М.: Советское радио, 1976 304 с.

11. Завадский В.А., Компьютерная электроника. К.: ВЕК, 1996. - 368 с.

12. Разевиг В.А. Применение программ P-CAD и PSpice для схемотехнического моделирования на ПЭВМ. Вып. 1-4, М.: Радио и связь, 1992.

13. G.R.Boyle, B.N.Cohn, D.O.Pederson and J.E.Solomon: Macromodeling of integrated circuit operational amplifiers, IEEE Journal of Solid State Circuits, Vol. SC-9, pp.353-363, December, 1974.

14. Власов Г.С. Принципы моделирования для технологии гибридных интегральных схем (ГИС). Деп. статья в ВИНИТИ РАН № 2195-В97, 1997. 10 с.

15. Ильин В.И., Фролкин В.Т. и др. Автоматизация схемотехнического проектирования. МИЭТ. М: Радио и связь, 1987. - 350 с.

16. Достал И. Операционные усилители: Пер. с англ. М.: Мир, 1982. - 512с.

17. Бутурлин И.В., Евдокимов А.В., Муршудли М.Н. и др. Газочувствительные датчики на основе полупроводников. — Зарубежная электронная техника. 1983, №10, С. 3 — 15.

18. Маликов М.Ф. Основы метрологии. М.: Коммерприбор, 1949. - 350 с.

19. Вострокнутов Н.Г., Евтихиев Н.Н. Иноформационно-измерительная техника. М.: Высш. школа, 1977. - 232 с.

20. Управляющие вычислительные машины в АСУ технологическими процессами: Пер.с англ.,т. 1/1 Под ред. Т. Харрисона. — М. :Мир, 1975. 530с.

21. Власов Г.С. Моделирование объекта измерения в составе системы контроля точностных параметров ЦАП //Электронная техника. Сер. 10. Микроэлектронные устройства. М.: ЦНИИ "Электроника", 1991. - Выш.2(86). -с. 21-26.

22. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.: Высшая школа, 1989. - 369с.

23. Белов В.И., Маничев В.Б., Норенков И.П. Классификация электрических макромоделей микросхем по уровням сложности /Автоматизация проектных и опытно-конструкторских работ при разработке ЭВМ. -М.: МИЭТ, 1979.-Вып. 1. -С. 13-16.

24. Проектирование специализированных информационно-вычислительных систем: Учеб. пособие по спец. ЭВМ и АСУ / Смирнов Ю.М., Воробьев Г.Н., Потапов Е.С., Сюзев В.В.; Под ред. Ю.М.Смирнова. М.: Высш.шк., 1984. -359с.

25. Михайлов Е.В. Помехозащищенность информационно-измерительных систем. -М.: Энергия, 1975. 101с.

26. Матханов П.Н. Основы анализа электрических цепей. М.: Высшая школа, 1981.-333 с.

27. А.с. 1064455 СССР, НОЗК 13/02. Устройство контроля и управления функциональной подгонкой резисторных сеток цифроаналоговых преобразователей /Г.С.Власов, С.Е.Лях/ опубл. 1983, Бюл. №48

28. Мейзда Ф. Электронные измерительные приборы и методы измерений Пер. с англ. М.: Мир, 1990 - 535 с.

29. Власов Г.С., Ермолаев Н.А. Функциональная подгонка для микроэлектронных тонкопленочных компонентов. Деп. в ВИНИТИ статья, №1970-В98, 1998.- 12 с.

30. Власов Г.С. Выбор модели и анализ методов функциональной подгонки микроэлектронных ЦАП || Электронная техника. Сер.З. Микроэлектроника. -1984. Вып. - 2(108). - С.59-65.

31. Лосев А.К. Теория линейных электрических цепей. — М.: Высшая школа, 1987.-511 с.

32. Печатные резисторы и приборы на их основе/ Тез. докл. всесоюзной конф. Краснодар, 1973. - 82с.

33. Патент РФ №2133514, HOIC 17/22, 17/24. Способ изготовления тонкопленочного терморезистора/ Г.С. Власов, А.Н. Лугин, Л.С. Проскурин, С.В. Шутенко. Опубл. 1999, Бюл. №20.

34. Патент РФ №2120679, HOIC 7/00. Тонкопленочный терморезистор/ Г.С. Власов, А.Н. Лугин, Л.С. Проскурин, С.В. Шутенко. Опубл. 1998, Бюл. №29.

35. Пат. РФ №2129741, HOI С7/06, HOIL 27/01. Термостабильная тонкопленочная микросхема / А.Н. Лугин, Г.С. Власов, А.Н. Литвинов. -Опубл. в БИ, 1999, -№12.

36. Веселовский О.Н., Браславский Л.М. Основы электротехники и электротехнические устройства радиоэлектронной аппаратуры. Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1977. 311с.

37. А.с. 1339889 СССР, НОЗМ 1/66. Способ функциональной подгонки ЦАП /Г.С.Власов, С.Н.Ситников, В.Е. Гутторов. Опубл. 1987, Бюл. № 35.

38. Резисторы: Справочник / В.В. Дубровский, Д.М. Иванов, Н.Я. Пратусевич и др. Под ред. И.И. Четверткова и В.М. Терехова 2-е изд., перераб. И доп. -М: Радио и связь, 1991.-528с.

39. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин: (Измерительные преобразователи) — Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1983. 320 с.

40. А.с. №930131, GOIR17/10. Способ контроля погрешностей делителей напряжения / Г.С. Власов, М.И. Голубев, В.Е. Гутторов и Н.И. Чернышев. -Опубл. 1982, Бюл. №19.

41. А.с. №1798748, 01R 35/00. Способ контроля погрешностей двоичных делителей напряжения и устройство для его осуществления / Г.С. Власов и А.Н. Лугин. Опубл. 1993, Бюл. №8.

42. А.с. №907475, 01R31/28. Устройство для контроля коэффициентов передачи двоичных делителей напряжения / Г.С. Власов, В.Е. Гутторов, Л.В. Легошина и Н.И. Чернышев. Опубл. 1982, Бюл. №8.

43. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи информации / В.Б. Смолов, Е.П. Угрюмов, В.К. Шмидт и др. — Л.: Энергия, 1976. -336с.

44. Шлыков Г.П. и др. Способ подгонки двоичных делителей. Приборы и системы управления, 1974, №9. - С.49-50.

45. Шлыков Г.П. Контроль параметров цифроаналоговых преобразователей. Пенза: Пенз. политехи, ин-т, 1980. 104с.

46. А.с. №993343, HOIC 17/24. Способ функциональной подгонки резисторных сеток цифроаналоговых преобразователей / Г.С.Власов, В.Е. Гутторов и С.Е. Лях. Опубл. 1983, Бюл. №4.

47. ГОСТ 24736-81. Преобразователи интегральные цифроаналоговые и аналого-цифровые. Основные параметры.

48. Шлыков Г.П. Аппаратурное определение погрешностей цифровых приборов. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 125с.

49. Калабеков В.А., Липидус В.Ю., Малофеев В.М. Методы автоматизированного расчета электронных схем в технике связи. — М: Радио и связь, 1990. -270с.

50. Пронин Е.Г., Синев В.П. Экспериментально-аналитическое исследование статической точности цифроаналоговых преобразователей одного класса // Вопросы радиоэлектроники. Сер. ЭВТ 1977. Вып.З. — С.123-132.

51. Боревич З.И. Определители и матрицы. М: Наука, 1988. -183с.

52. Пронин Е.Г., Синев В.П., Досаев З.Х. Матричный метод анализа точности цифроаналоговых преобразователей // Вопросы радиоэлектроники. Сер. ЭВТ. -1980. — Вып.4. — С.54-67.

53. Власов Г.С., Лугин А.Н. Автоматизированная установка контроля статических параметров ЦАП с числом разрядов до 18//Электронная промышленность, №4, 1995.- С.206-207.

54. А.с. 1481890 СССР, НОЗМ 1/66. Цифроаналоговый преобразователь / Г.С.Власов, С.Е. Лях. Опубл. 1989, Бюл. №19.

55. Интегральный цифроаналоговый преобразователь. Заявка №03145889, ФРГ // Изобретения за рубежом, 1983, №22.

56. А.С. 661781 СССР, МКИ НОЗК 13/02. Преобразователь код-напряжение / Н.Н. Алёшин, О.Н. Свистунова, Г.П. Шлыков, В.Н. Шляндин. Опубл. 1979, Бюл. №17.

57. Данилов А.А. Исследование нелинейности функции преобразования ЦАП несуперпозиционного характера // Цифровая информационно измерительная техника. Пенза: ППИ, 1989. С.32-38.

58. А.С. 1192143 СССР, НОЗМ 1/66. Цифроаналоговый преобразователь / Г.С. Власов, М.И. Голубев. Опубл. 1985, Бюл. №42.

59. Врба К. Цифроаналоговые схемы умножения для сигналов обеих полярностей // Изв. Вузов. Радиоэлектроника. Киев - Т.ЗЗ. - N12. - С.73-76.

60. Власов Г.С. Анализ суперпозиционной погрешности микроэлектронных ЦАП // Электронная техника. Сер.З. Микроэлектроника. 1988. - Выс. шк. 4 (128).-С. 35-39.

61. Souders Т.М., Flach D.R. An NSB calibration service for A/D and D/A converters // Test 1980-3, Dig. Pap. New York. 1981. - YI - p.290-303.

62. Власов Г.С., Лернер М.И. Точностные параметры и критерии линейности цифроаналоговых преобразователей. // Электронная техника. Сер.З. Микроэлектроника. 1986г. - Вып. 2(118). - С. 104 - 110.

63. ОСТ 11.0078.1-84. Микросхемы интегральные. Цифроаналоговые преобразователи. Методы измерения параметров характеристики преобразования.

64. Terminology related to the peformance of S/H, A/D and D/A circuits / S. K. Tewksbury, F.C. Meyer, D.C. Rollenhagen et al // I EEE Trans.Circ. and Syst. — 1978. Y.25. -№7. - p.419 - 425.

65. Власов Г.С. и др. Отчет по НИР. Изыскание методов и создание макетного образца прибора контроля функциональной подгонки 14-ти разрядных АЦП. № Госрегестрации У92503/2002596. Пенза, 1983. - 142с.

66. Вострокнутов Н.Н. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытания, проверка. М.: Энергоатомиздат, 1990. - 227с.

67. Автоматизированная установка для подгонки гибридных интегральных ЦАП / Г.П. Шлыков, Н.Н. Алешин, О.Н. Селютин и др. //ПСУ. 1981. - №11. С.36 - 37.

68. Устройство для контроля и подгонки гибридно-пленочных ЦАП / Н.Н. Алешин, В.К. Дума, C.J1. Сорокин, Г.П. Шлыков // Микроэлектроника в электроизмерительной технике. Л.:ВНИИЭП, 1980. - С.24 — 25.

69. Власов Г.С., Ситников С.Н. О возможности функциональной подгонки микроэлектронных ЦАП в статическом режиме // Электронная техника. Сер. 10. Микроэлектронные устройства. 1989. - Вып.1 (73). - С.7 - 12.

70. Власов. Г.С. Электрическая модель объекта контроля функционально законченного ЦАП и ее свойства // Электронная техника. Сер. 10. Микроэлектронные устройства. - 1989. - Вып. 4 (76). - С.22 - 27.

71. Власов Г.С. Измерение коэффициента передачи в процессе подгонки интегральных ЦАП / Деп. статья. Электронная техника. Сер. 2. Полупроводниковые приборы. 1989. - Вып.2 (199). - Np. - 4935.

72. А.С. 1061259, НОЗК 13 /02. Устройство контроля коэффициента передачи ЦАП / Г.С. Власов, В.Е. Гутторов, С.Е. Лях. Опубл. 1983,.Бюл. №46.

73. А.С. 1599990,. НОЗМ 1/10. Устройство контроля коэффициента передач ЦАП / Г.С. Власов, С.Е. Лях. Опубл. 1990, Бюл. №38

74. А.С. 1488957, НОЗМ 1/10. Способ измерения погрешности коэффициента преобразования умножающих ЦАП / Г.С. Власов, Ермолаев, С.Е. Лях, Н.И. Чернышев, Опубл. 1989, Бюл. №23

75. Гнатек Ю.Р. Справочник по цифроаналоговым и аналого-цифровым преобразователями: Пер. с англ. / Под ред. Ю.А.Рюжина. М.: Радио и связь, 1982.-551с.

76. Власов Г.С. Тонкопленочные микросхемы: преобразователи информации и физических величин, как СИ. Деп в ВИНИТИ статья №1476-В98,1998.- 8с.

77. Е. Sanchez-Sinencio and M.L. Majewski: A nonlinear macromodel of operational amplifiers in the freguency domain / IEE Transactions on Circuits and Systems, Vol. CAS 26, pp. 395 - 402, June 1979.

78. Влах И., Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем. М.: Радио и связь, 1988. - 559 с.

79. Методы электрических измерений / Под редакцией Э.И. Цветкова JI.: Энергоатомиздат. 1990 — 287 с.

80. Бендат Дж., Пирсол А. Применение корреляционного и спектрального анализа М.: Мир. 1983 - 311 с.

81. Краус М., Вошни Э. Измерительные информационные системы. М.: Мир, 1975-308 с.

82. Сейдж Э.П., Уайт III Ч.С. Оптимальное управление системами. М.: Радио и связь, 1982. - 391 с.

83. Игнатова А.В., Краснощекова Т.И., Смирнов В.Ф. Курс высшей математики / Под ред. проф. П.И. Романовского. М.:Высшая школа, 1968. -691 с.

84. Статистические методы в инженерных исследованиях / Под ред. Г.К. Круга-М.: Высшая школа, 1983. -215 с.

85. А.с. 1282323, НОЗ М 1/10. Устройство для измерения дифференциальной нелинейности быстродействующих АЦП / Г.С. Власов, А.И. Диянов и В.А. Полковов. Опубл. 1987, Бюл. №1.

86. А.с. 1501267, НОЗ М 1/10. Устройство для измерения гистерезиса АЦП / Г.С. Власов, Н.А. Ермолаев и В.Г. Сараев. Опубл. 1989, Бюл. №30.

87. А.с. 1427565, НОЗ М 1/10. Устройство для контроля АЦП / Г.С. Власов и Н.А. Ермолаев. Опубл. 1988, Бюл. №36.

88. Федор ков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. — М.: Энергоатомиздат, 1990. 320 с.

89. Шлыков Г.П. Измерение параметров интегральных ЦАП и АЦП. М.: Радио и связь, 1985. - 127 с.

90. Бахтиаров Г.Д., Малинин В.В., Школин В.П. Аналогово-цифровые преобразователи / Под ред. Г.Д. Бахтиарова. М.: Советское радио, 1980. - 280 с.

91. А.С. 1317657, НОЗМ 1/10. Способ калибровки линейности умножающего цифроаналогового преобразователя / Г.С. Власов, Ю.А. Князев. — Опубл. 1987, Бюл. №22.

92. А.С. 1336233, НОЗМ 1/10. Устройство для измерения дифференциальной нелинейности цифроаналоговых преобразователей / Г.С. Власов, Ю.А. Князев. Опубл. 1987, Бюл. №33.

93. А.С. 1352647, НОЗМ 1/10. Устройство для контроля статических параметров цифроаналоговых преобразователей / Г.С. Власов, В.Г. Сараев. -Опубл. 1987, Бюл. №42.

94. А.С. 1755373, НОЗМ 1/10. Способ калибровки линейности цифроаналоговых преобразователей / Г.С. Власов, А.П. Воронов и Г.П. Шлыков. Опубл. 1992, Бюл. №30.

95. А.С. 1777238, НОЗМ 1/10. Устройство контроля цифроаналоговых преобразователей / Г.С. Власов, А.Н. Лугин, Н.И. Чернышев и Г.П. Шлыков. -Опубл. 1992, Бюл. №43.

96. Власов Г.С., Лугин А.Н. Установка контроля статических параметров многоразрядных ЦАП// Электронная промышленность, №1, 1995.- С.57-58.

97. Полонников Д.Е. Операционные усилители. Принципы построения, теория, схемотехника. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 216с.

98. Пошюкас Р. Л., Сагайтис В.В. Измерение времени установления быстродействующего ЦАП. Приборы и техника эксперимента, 1984, №1.

99. А.С. N.1223366, НОЗ М 1/10. Устройство для измерения времени установления ЦАП / Г.С. Власов и С.Е. Лях. Опубл. 1986, Бюл. №13.

100. Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 320с.

101. А.С. 1631723, НОЗ М 1/10. Способ измерения нелинейности ЦАП и устройство для его осуществления / В.А. Алексеенко, Г.С.Власов, Т.И. Ольховая, Н.И. Чернышев. Опубл. 1991, Бюл. №8.

102. Измерение и контроль в микроэлектронике / Под ред. А.А. Сазонова. -М.: Высш. школа, 1984,-335с.

103. ОСТ 110583-88. Преобразователи интегральные цифроаналоговые и аналого-цифровые. Основные параметры.

104. Балакай В.Г., Крюк И.П., Лукьянов Л.И. Интегральные схемы аналогово-цифровых и цифроаналоговых преобразователей. М.: Энергия, 1978. - 255 с.

105. Врба К., Тобола П. Цифроаналоговые преобразователи для цифроуправляемых калибраторов постоянного напряжения // Изв. Вузов. Радиоэлектроника. Т 33. - 1990. - №12. - С. 70 - 73.

106. А.С. 1550623, НОЗМ 1\66. Преобразователь напряжение ток / Власов Г.С., Сараев В.Г. - Опубл. 1990, Бюл. №10.

107. А.С. 836791, НОЗК 13X02. Способ преобразования кода в постоянный сигнал / Пасынков Ю.А., Чайка А.А. Опубл. 1981, Бюл. №21.

108. А.С. 1691963, НОЗМ 1\66. Цифроаналоговый преобразователь / Власов Г.С., Сараев В.Г., Лях С.Е. Опубл. 1991, Бюл. №42.

109. А.С. 1735999, НОЗМ 1\66. Цифроаналоговый преобразователь / Власов Г.С., Сараев В.Г., Лях С.Е. Опубл. 1992, Бюл. №19.

110. Шляднин В.М. Цифровые измерительные устройства. М.: Высшая школа, 1981 -330с.

111. Устройство измерительного контроля подгонки ЦАП. Информ. Листок №4 82. - Пенза: Пензенский ЦНТИ, 1980.

112. Гришанов А.А., Кондюкова Е.И., Редькин Б.Е. Интегрирующие цифровые вольтметры. -М.: Энергоиздат, 1981. 120с.

113. А.с. 246934, G05B 1/01. Нуль-орган / В.М. Шляндин, Г.П. Шлыков, Ю.М. Крысин Опубл. 1969, Бюл. №21.

114. А.с. 1335887, G01R 19/165. Компаратор нулевого уровня / Г.С. Власов, Ю.А. Князев. Опубл. 1987, Бюл. №33.

115. А.с. 1370756, H03K5/01,G05B 1/01 Сравнивающее устройство / Г.С. Власов, Ю.А. Князев. Опубл. 1988, Бюл. №4.

116. А.с. 1554129, H03K5/24,G05B 1/01 Сравнивающее устройство / Г.С. Власов, В.Н. Кожухов. Опубл. 1990, Бюл. №12.

117. Афанасьев Б.П., Гольдин О.Е., Кляцкин И.Г., Пинес Г.Я. Теория линейных электрических цепей. М.: Высшая школа, 1973. - 591 с.

118. Коновалов Г.Ф. Радиоавтоматика. М.: Высшая школа, 1990. - 334с.

119. А.с. 1817244, НОЗМ 1/66. Цифроаналоговый преобразователь / Г.С. Власов, А.Н. Лугин, С.Е. Лях. Опубл. 1993, Бюл. №19.

120. Попов В.П. Прецизионный метод повышения и оперативного поддержания точности цифроаналоговых преобразователей. Приборы и техника эксперимента. 1988. - № 4 - С.72 -76.

121. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М.: Мир, 1989.-540с.

122. Гринберг Г.А. Избранные вопросы математической теории электрических и магнитных явлений. М.: Наука, 1948.

123. Дульнев Г.Н., Семяшкин Э.М. Теплообмен в радиоэлектронной аппаратуре. Л.: Энергия, 1968. -360с.

124. Зарубежная электронная техника. 1988, № 3, С. 12-22.

125. Пат. №2079210, Н05 К 1/16. Резисторная тонкоплёночная микросхема для поверхностного монтажа / А.Н. Лугин, Г.С. Власов. Опубл. 1997, Бюл. №13.

126. Каталог "Vishy Resistive Systems Group a Division of VISHY Intertechnology", N YMF 2000 - F, 1989, №1. - P.7.

127. Гонтарь И.Н., Литвинов А.Н., Лугин А.Н. Методика расчёта прочности корпусов микросхем. Электронная техника. Сер.8. Управление качеством, стандартизация, метрология. 1987. - Вып.1 (124). - С.54-58.

128. Патент РФ №2129741. Термостабильная тонкопленочная микросхема/Г.С. Власов, А.Н. Лугин и А.Н. Литвинов.- Опубл. 1999, Бюл.№12.

129. Патент РФ №2120679.Тонкопленочный терморезистор/ Г.С. Власов, А.Н. Лугин, П.С. Проскурин, С.В. Шутенко.- Опубл. 1998, Бюл.№29.

130. Кудрявцева Л.Н. Зарубежные датчики для измерения давления и температуры / Л. Н. Кудрявцева, Н.В. Королева.- М., 1988. 12 с.

131. Miiller J. Sensorenherstellung mit Dunnschichttechnik // Nachrichtentechn Z. — 1987.-B. 40, N 7. S. 518-523.

132. Weiler A. Sensoren unter Druck // Elektronik. 1986. - B. 35, N 14. - P. 79 -84.

133. Sallee Gary F. Linda Jarba. Surface acoustic wave detection gage. Патент США, Кл. 73/88 (G 01B7/16) № 4096740, 1978.

134. Шлыков Г.П. Функциональный и метрологический анализ средств измерений и контроля: Учеб. пособие. Часть 1. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 1998.-93с.

135. Речитский В. И. Радиокомпоненты на поверхностных акустических волнах. М.: Радио и связь, 1984. - 112с.

136. Кобус А., Тушинский Я. Датчики Холла и магниторезисторы. Пер. с польск. В.И. Тихонова и К.Б. Макидонской, под ред. O.K. Хомерики, М.: Энергия, 1971. -352 с.

137. Расчет и конструирование расходомеров. Под ред. П.П. Кремлевского. — М.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. 224 с.

138. Белый Е.М., Долгих О.И. Датчики для электронных систем управления автомобилем // Зарубежная радиоэлектроника. 1989. - N 9. - С. 92 - 105.

139. Stemme G.N. A monolithic gas flow sensor with polymide as thermal insulator // IEEE Trans. Electron. Dev/ 1986. - Vol. 33, N 10. - P. 1470 - 1474

140. Бутурлин А.И., Габузян Т.А., Голованов H.A. и др. Газочувствительные датчики на основе металлоокисных полупроводников // Зарубежная электронная техника. 1983. -N 10. - С. 3 - 15.

141. Семенов Н.Н., Яковлев Н.И. Цифровые феррозондовые магнитометры. Л.: Энергия, 1978,- 168 с.

142. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. — Л.: Энероатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1988. 304 с.

143. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. Пер. с нем. М.: Мир, 1982. - 512 с.

144. Щербаков В.И., Грёздов Г.И. Электронные схемы на операционных усилителях: Справочник. — К.: Техшка, 1983. 213 с.

145. Федорков Б.Г., Телец В.А., Дегтяренко В.П. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналогово-цифровые преобразователи. М.: Радио и связь, 1984.- 120 с.

146. Власов Г.С. Высокоомные резисторы с заданным значением сопротивления и ТКС/ А.Н.Лугин,Г.С.Власов// Тр.междунар.науч.-техн.конф.-Пенза, "Методы, средства и технологии получения и обработки измерительной информации"- 2000.- С.87-88.

147. Власов Г.С., Лугин А.Н. Линейный тонкопленочный датчик температуры// Электронная промышленность, №4 2001.- С.40-44.

148. Власов Г.С., Лугин А.Н. О подгонке тонкопленочных схем по двум электрическим параметрам// Тезисы докладов к междун. науч.-техн. конф."Методы и средства измерения в системах контроля и управления".-Пенза, 2002.- С. 193.

149. Патент РФ №2185007. Термостабильная тонкопленочная микросхема/ А.Н.Лугин, Г.С. Власов.- Опубл. 2002, Бюл.№19.

150. Власов Г.С. Исследование принципов макромоделирования для анализа процесса функциональной подгонки параметров ГИС ЦАП (АЦП). Деп. в РАН статья,№2193-В97,1997,- 11 с.

151. Власов Г.С. Идентификация параметров контролируемой ГИС на основе макромоделирования. Деп. в РАН статья, №2194-В97, 1997.- 11 с.

152. Власов Г.С., Смагин Ю.А., Трифонов Е.Ф. Исследование погрешностей аппаратных средств аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Деп. в ВИНИТИ статья, №1920-В99, 1999.- 32 е.; ил. 19, библиогр. 15 наз.

153. Власов Г.С. Влияние коэффициента усиления выходного каскада на погрешность функционально законченного ЦАП. Деп. в ВИНИТИ статья, №3040-В96, 1996.-9 с.

154. Власов Г.С. Технологические измерения и макромоделирование для тонкопленочных микросхем. Деп. в ВИНИТИ статья, №1475-В98, 1998.-10 с.

155. Власов Г.С. Макромоделировагние компонент тонкопленочных микросхем и сенсорных структур. Деп. в ВИНИТИ статья, №1474-В98, 1998.12 с.

156. Чернышев Н.И., Власов Г.С.,Кулагина Е.В. Автоматизированная установка контроля статических параметров 17-18 разрядных ЦАП с управлением от ЭВМ// Отчет по ОКР "Иргиз-10", Гос. per. У45220/7006180.-Пенза, 1989.

157. А.с. 907452 СССР, G01R 19/165. Устройство для измерения электрических параметров пороговых элементов/ Г.С.Власов, В.Е.Гутторов, Л.В.Легошина, Н.И.Чернышев.-Опубл. 1982, Бюл.№47.

158. Власов Г.С. Линейный тонкопленочный датчик температуры. Деп. в ВИНИТИ статья, №1969-В98.- 9с.

159. Власов Г.С. Обработка результатов технологических измерений параметров тонкопленочных микросхем. Деп. в ВИНИТИ статья, №1971-В98, 1998.- 8 с.

160. А.с. 1226666 СССР, НОЗМ 1/48. Адаптивный аналого-цифровой преобразователь/ Г.С.Власов, А.И.Диянов, В.Г.Сараев.- Опубл. 1986, Бюл.№15.

161. А.с. 1488959 СССР, НОЗМ 1/48. Адаптивный аналого-цифровой преобразователь/Г.С.Власов, В.Г.Сараев.- Опубл. 1989, Бюл.№23.

162. А.с. 966897, НОЗК 17/00. Аналоговый ключ. Г.С.Власов, М.Я.Рожко, В.Е.Гутторов, С.Е.Лях.- Опубл. 1982, Бюл.№38.

163. А.с. 1019633, НОЗК 17/00. Электронный коммутатор аналоговых сигналов/ Г.С.Власов, М.И.Голубев, С.Е.Лях, В.Н.Кожухов.-Опубл. 1983,Бюл.№19.

164. Кухлинг X. Справочник по физике: Пер. с нем. 2-е изд.- М.: Мир, 1985,520 с.

165. Ермолаев Ю.П., Пономарев М.Ф., Крюков Ю.Г. Конструкция и технология микросхем / (ГИС и БГИС); Под ред. Ю.П. Ермолаева: Учебник для вузов. М.: Сов. радио, 1980. - 256с.

166. Буц В.П., Недорезов В.Г. и Шеховцев В.И. Оптимизация температурного коэффициента сопротивления керметных резистивных слоев методом построения номограмм "Состав-свойства". Труды международного симпозиума "Надежность и качество 2002", Пенза, 2002.

167. Буц В.П, Филиппов В.И., Телегин В.М. Постоянные прецизионные проволочные резисторы. Улучшение ТКС./Электронная промышленность, №4, 2001 С. 19-21

168. Патент РФ № 2208256. Способ изготовления тонкопленочного резистора/ Г.С.Власов, А.Н.Лугин.- Опубл. 2003, Бюл.№19.

169. Клокова Н.П. Тензорезисторы: Теория,методики расчета, разработки.- М: Машиностроение, 1990.-224 с.

170. Власов Г.С. Создание резистивных компонентов измерительных схем с заданными свойствами/Измерительная техника № 5.-М.: Изд.-во стандартов, 2003.- С.36-38.

171. Власов Г.С. Линейные измерительные преобразователи температуры на базе тонкопленочных элементов/Измерительная техника № 8 .-М.: Изд.-во стандартов, 2003.- С.39-43.

172. Власов Г.С., Лугин А.Н. Современные тенденции в области разработки микросхем тонкопленочной технологии/Тезисы доклада//Труды международного симпозиума "Надежность и качество, 2003", Пенза, 2003.-С.402.

173. Власов Г.С. Исследование метрологических характеристик тонкопленочных микросхем и разработка методов и средств их функциональной подгонки и контроля: Монография: В 2 Ч.-Пенза: изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003.-Ч. 1.-280 е.; Ч.2.-216 с.

174. Способ изготовления подстраиваемого тонкопленочного резистораУ/Решение ФИПС о выдаче патента по заявке N2002116275/09(016960) от 14.01.04 г./ А.Н. Лугин, Г.С. Власов, В.В. Лугина.

175. Способ изготовления контактной площадки тонкопленочной микросхемы//Решение ФИПС о выдаче патента по заявке N2002116274/09(016959) от 13.01.04 г./ А.Н. Лугин, Г.С. Власов, В.В. Лугина.

176. Способ лазерной подгонки пленочных элементов интегральных схем//Решение ФИПС о выдаче патента по заявке N2002127987/09(029634) от 24.01.04 г./ А.Н. Лугин, Г.С. Власов, В.В. Лугина.