9
Конструкторско-технологическое проектирование ...
ратурного фактора. Для этого разработана методика технологичес-
кой операции термонагружения. Цель данной технологической опера-
ции — выявить полупроводниковые кристаллы с критически низкими
значениями надежности и тем самым исключить отказ кристалла и
радиотехнического устройства на начальном этапе его эксплуатации, а
также определить индивидуальную скорость деградации его параме-
тров. Структурно методика состоит из двух модулей — расчетного и
экспериментального.
Расчетный модуль основывается на программно-расчетном ком-
плексе dif2RTD и позволяет получить предварительную оценку надеж-
ности. Исходными данными для расчета являются параметры слоев
гетероструктуры (толщины и состав слоев), их технологические от-
клонения, а также предельные значения выходных электрических па-
раметров радиотехнического устройства. На выходе, исходя из физиче-
ских закономерностей старения гетероструктуры, строится прогноз
средней наработки устройства до отказа.
Экспериментальный модуль предусматривает технологические ис-
пытания. Их задача — непосредственная экспериментальная оценка
индивидуальной надежности каждого конкретного полупроводниково-
го кристалла в партии, их групповой надежности, а также выявление
кристаллов с предельно низкими значениями надежности. В основу
испытаний заложен принцип искусственного старения изделия за счет
воздействия температурного фактора (ускоренные испытания). При
этом режимы технологических испытаний уменьшают ресурс изделия
не более чем на 10 %.
Решаемая в настоящей работе задача является логическим продол-
жением цикла работ по технологической оптимизации параметров кон-
струкций и процессов производства микроэлектронных устройств СВЧ,
проводимых в МГТУ им. Н.Э. Баумана с 70-х годов прошлого века.
Основной задачей конструкторско-технологического проектирования
СВЧ микросхемы тогда виделось достижение минимума технологиче-
ской себестоимости годного изделия при условии соответствия показа-
телей назначения устройства тактико-техническим требованиям. Реше-
ние этой задачи основывалось на учете при проектировании реальных
статистических распределений параметров конструкции изделия, вы-
званных технологическими погрешностями. В настоящей работе вво-
дится новый параметр — время эксплуатации устройства. Это позво-
ляет наряду с обеспечением серийнопригодности решить задачу ана-
лиза и обеспечения надежности прибора. Решение этой задачи основы-
вается на учете как технологических погрешностей, так и кинетики
деградации параметров устройства, вызванной старением.
Принципиальным отличием настоящей работы от работ по техно-
логической оптимизации параметров конструкций и процессов произ-
водства микроэлектронных устройств СВЧ, проведенных ранее, являет-
