35 OPYT PROVEDENIE ISPYTANIIy PO OPREDELENIIuпопулярный!
реклама
ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЫ ИНОСТРАННОГО И ОТЕЧЕСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА В ИСПЫТАТЕЛЬНОМ ЦЕНТРЕ ОАО «РНИИ «ЭЛЕКТРОНСТАНДАРТ» Докладчик Батурин А.В. Начальник лаборатории исследований надежностных характеристик электронной компонентной базы Процент забракованных партий 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Безотказность Сохраняемость 2006 2007 2008 2009 Год Год Количество исследованных партий Количество партий, забракованных по результатам испытаний на безотказность Количество партий, забракованных по результатам испытаний на сохраняемость 2006 958 4 1 2007 457 0 2 2008 327 15 1 2009 350 3 2 Виды и энергии активации механизмов отказов, возникающих в структурах ЭКБ производства фирмы Altera Corporation (отчет «Надежность» июль 2009 г.) Механизм Энергия активации Ea, эВ Gate Oxide Breakdown (≥ 90 nm)* 0.7 Interlayer defect 0.7 Via Voiding (0. 15 μm & 0. 13 μm) 0.8 Via Voiding (90 nm & 65 nm) 1.0 Silicon Junction Defect 0.8 Masking (Poly, Diffusion, etc.) Defect 0.5 Metallization Defect 0.5 Al Electromigration 0.7 (Al-Si), 0.85 (Al-Cu) Cu Electromigration (0. 13 μm, FSG dielectric) 0.8 Cu Electromigration (90 nm & 65 nm, low-k dielectric) 0.9 Contamination (Surface & Bulk) 1.0 Data Retention Charge Loss (EPROM) 0.6 Charge Detrapping (FLASH &EEPROM, ≤ 168 hrs) 1.1 SILC (FLASH & EEPROM, > 168 hrs) 0 РД 11 0755-90 • Метод 2-1. Определение энергии активации на основе параллельных испытаний выборок в различных режимах. • Метод 2-2. Определение значения энергии активации по накопленным данным • Метод 2-3. Определение значения энергии активации по результатам испытаний со ступенчато возрастающей нагрузкой. • Метод 2-4. Определение значения энергии активации по результатам электротермотренировки при ступенчато возрастающей нагрузке. Расчет теплового сопротивления в соответствии с IEC TR 62380 Значения тепловых сопротивлений кристалл(корпус) – окружающая среда , в случае отсутствия данных, можно определить по таблице, где: S – количество выводов корпуса, К – коэффициент интенсивности охлаждения, зависящий от скорости воздушного потока V [м/с], и определяемый по уравнению: 0.59V 1.11 K V 0 .7 Расчет теплового сопротивления в зависимости от типа корпуса, количества выводов и коэффициента К Тип корпуса Тепловое сопротивление корпуса интегральных схем как функция от: S – количество выводов К – коэффициент охлаждения Тепловое сопротивление переход – корпус Rjc (ºC/W) DIL керамический корпус Тепловое сопротивление переход – окружающая среда Rjа (ºC/W) 1520 0,2310 S 3 1520 0,2310 S 3 1520 (0,23 0,66K) 10 S 3 1520 (0,23 0,66K) 10 S 3 PLCC пластиковый корпус 1600 0,2815 S 3 1600 (0,28 0,72K) 10 S 3 SOJ и SOL пластиковый корпус 1760 0,2815 S 3 1760 (0,28 0,72K) 10 S 3 TSOP пластиковый корпус 2500 0,4 20 S 3 1440 0,3310 S 3 2500 (0,4 0,6K) 20 S 3 DIL пластиковый корпус PGA керамический корпус QFP пластиковый корпус 2260 0,4 27 S 3 1440 (0,33 0,66K) 10 S 3 2260 (0,4 0,6K) 27 S 3 Оценка объема проведения ускоренных испытаний на безотказность с учетом типовых коэффициентов ускорения для различных классов ЭКБ Класс ЭКБ Диапазон типовых коэффициентов ускорения при проведении испытаний на безотказность Длительность проведения испытаний, час Цифровые СБИС 15.7 – 58.2 50 – 14 Цифровые ИС 18.8 – 76.7 42 – 11 Аналоговые ИС 8.2 – 173.6 95 – 5 СВЧ ЭКБ 6.1 – 61.7 128 – 13 Полупроводниковые приборы 15 – 109.8 Гибридные микросхемы 27.8 28 Резисторы 1.7 458 Конденсаторы 6.2 – 10.7 126 – 73 Индуктивности 1.5 – 2.2 519 – 354 2000 Требуемый объем выборки ЭКБ для подтверждения наработки до отказа при γ = 95% в условиях эксплуатации в течение 10 лет при максимальной температуре 50ºС, шт. 52 – 8 Проведение согласования протоколов разрешения на применение с отступлением от технических условий электронной компонентной базы отечественного производства Спасибо за внимание!
