Oro har, zaila da gailu erdieroaleen garapenean, ekoizpenean eta erabileran hutsegite txiki bat saihestea. Produktuaren kalitate-eskakizunen etengabeko hobekuntzarekin, porrotaren azterketa gero eta garrantzitsuagoa da. Hutsegiteko txip espezifikoak aztertuz, zirkuitu-diseinatzaileei gailuen diseinuaren akatsak, prozesu-parametroen bat ez datozenak, zirkuitu periferikoen diseinu arrazoigabea edo arazoak eragindako funtzionamendu okerrak aurkitzen lagun diezaieke. Gailu erdieroaleen hutsegiteen azterketaren beharra, batez ere, alderdi hauetan agertzen da:
(1) Porrotaren analisia beharrezkoa da gailuaren txiparen hutsegite mekanismoa zehazteko;
(2) Hutsegiteen analisiak matxurak diagnostikatzeko beharrezko oinarria eta informazioa ematen du;
(3) Hutsegiteen analisiak beharrezko iritzia ematen die diseinu ingeniariei txiparen diseinua etengabe hobetzeko edo konpontzeko eta diseinuaren zehaztapenaren arabera arrazoizkoagoa izan dadin;
(4) Hutsegite-analisiak ekoizpen-probarako beharrezko osagarria eman dezake eta egiaztapen-probaren prozesua optimizatzeko beharrezko informazio-oinarria eman dezake.
Diodo erdieroaleen, audioen edo zirkuitu integratuen hutsegiteak aztertzeko, parametro elektrikoak probatu behar dira lehenik, eta mikroskopio optikoko itxura ikuskatu ondoren, ontziak kendu behar dira. Txiparen funtzioaren osotasuna mantenduz, barneko eta kanpoko kableak, lotura-puntuak eta txiparen gainazala ahalik eta gehien mantendu behar dira, analisiaren hurrengo urratsa prestatzeko.
Mikroskopia elektronikoa eta energia espektroa erabiliz azterketa hau egiteko: morfologia mikroskopikoaren behaketa barne, hutsegite puntuen bilaketa, akats puntuen behaketa eta kokapena, gailuaren geometria mikroskopikoaren tamaina eta gainazaleko potentzial banaketa latza eta ate digitalaren judizio logikoa barne. zirkuitua (tentsio-kontrastearen irudi metodoarekin); Erabili energia espektrometroa edo espektrometroa analisi hau egiteko: elementu mikroskopikoen konposizioaren analisia, materialaren egitura edo kutsatzaileen analisia.
01. Gailu erdieroaleen gainazaleko akatsak eta erredurak
Gainazaleko akatsak eta gailu erdieroaleen erretzea ohiko hutsegite moduak dira, 1. irudian ikusten den bezala, zirkuitu integratuaren geruza araztuaren akatsa den bezala.
2. irudiak zirkuitu integratuaren geruza metalizatuaren gainazaleko akatsa erakusten du.
3. irudiak zirkuitu integratuko bi metal-zerrenden arteko matxura-kanala erakusten du.
4. irudiak metalezko bandaren kolapsoa eta deformazio okerra erakusten ditu mikrouhin-gailuko aire-zubian.
5. irudiak mikrouhin-hodiaren sareta erretzea erakusten du.
6. irudiak metalizatutako kable elektriko integratuaren kalte mekanikoak erakusten ditu.
7. irudiak mesa diodoaren txiparen irekiera eta akatsa erakusten du.
8. irudiak diodo babeslearen matxura erakusten du zirkuitu integratuaren sarreran.
9. irudiak erakusten du zirkuitu integratuko txiparen gainazala kalte mekanikoaren ondorioz kaltetuta dagoela.
10. irudiak zirkuitu integratuko txiparen errekuntza partziala erakusten du.
11. irudiak erakusten du diodo-txipa hautsi eta oso erre zela, eta matxura-puntuak urtze-egoera bihurtu ziren.
12. irudiak galio nitruroa mikrouhinen potentzia-hodi txipa erreta erakusten du, eta erretako puntuak urtutako sputtering egoera aurkezten du.
02. Matxura elektrostatikoa
Gailu erdieroaleak fabrikaziotik, ontziratzetik, garraiotik txertatzeko, soldatzeko, makinen muntaketa eta bestelako prozesuetarako zirkuitu-plakan arte elektrizitate estatikoaren mehatxupean daude. Prozesu honetan, garraioa hondatzen da maiz mugimenduagatik eta kanpoko munduak sortzen duen elektrizitate estatikoarekiko esposizio errazagatik. Horregatik, arreta berezia jarri behar zaio transmisioan eta garraioan babes elektrostatikoari galerak murrizteko.
MOS tutu unipolarra eta MOS zirkuitu integratua duten gailu erdieroaleetan elektrizitate estatikoarekiko bereziki sentikorra da, batez ere MOS tutuarekiko, bere sarrerako erresistentzia oso handia delako eta ate-iturburuko elektrodoen kapazitatea oso txikia da, beraz, oso erraza da. kanpoko eremu elektromagnetikoak edo indukzio elektrostatikoak eragindakoa eta kargatuta, eta sorkuntza elektrostatikoa dela eta, zaila da karga denboran deskargatzea, Hori dela eta, erraza da elektrizitate estatikoa metatzea gailuaren berehalako matxura eragitea. Matxura elektrostatikoen forma matxura elektrikoa da, hau da, sarearen oxido geruza mehea apurtzen da, zulo bat osatuz, sarearen eta iturriaren edo sarearen eta hustubidearen arteko tartea laburtzen duena.
Eta MOS hodiarekiko MOS zirkuitu integratuaren matxura antiestatikorako gaitasuna apur bat hobea da, MOS zirkuitu integratuaren sarrerako terminala babes-diodoz hornituta dagoelako. Babes-diodo gehienetan tentsio elektrostatiko handia edo igoera-tentsio handia dagoenean lurrera alda daiteke, baina tentsioa altuegia bada edo berehalako anplifikazio-korrontea handiegia bada, batzuetan babes-diodoak berez egingo dira, irudian erakusten den moduan. 8.
13. irudian agertzen diren hainbat irudi MOS zirkuitu integratuaren matxura elektrostatikoko topografia dira. Matxura puntua txikia eta sakona da, urtutako sputtering egoera aurkezten du.
14. irudiak ordenagailuko disko gogor baten buru magnetikoaren matxura elektrostatikoen itxura erakusten du.
Argitalpenaren ordua: 2023-08-08
