СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ В ПЛАСТМАССОВЫХ КОРПУСАХ
METHOD FOR COMPARATIVE ASSESSMENT OF RELIABILITY OF SEMICONDUCTOR PRODUCTS IN PLASTIC ENCLOSURES

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к способам обеспечения качества и надежности полупроводниковых изделий (диодов, транзисторов и интегральных схем), и может быть использовано для сравнительной оценки надежности партий ППИ как на этапе производства, так и на входном контроле на предприятиях-изготовителях радиоэлектронной аппаратуры.
Из техники известно, что пластмасса, используемая для корпусирования ППИ, не является абсолютно герметичной. Поэтому кристаллы ППИ защищаются или оксидом кремния, или различными лаками. Устойчивость ППИ к влаге зависит от конструкции изделий и от свойств применяемой пластмассы. Если ППИ в полых корпусах, например металлостеклянных, проверяются на герметичность, то ППИ в пластмассовых корпусах не проверяются на герметичность.
Наиболее близок стандартный способ испытаний [1], например, интегральных схем (ИС) в полых корпусах на воздействие повышенной влажности в камере влаги продолжительностью 4 или 10 суток при температуре 40±2°C и относительной влажности (93±2)%. Эти испытания не могут быть использованы для сравнительных ускоренных испытаний партий ППИ одного типа по стойкости к влаге из-за их длительности, применения специальных камер.
Изобретение направлено на устранение указанных недостатков. Это достигается тем, что испытание изделий проводится в течение 2-3-х часов в кипящей дистиллированной (или деионизованной) воде, чтобы загрязнения из простой воды не попадали на корпуса изделий и не вызывали повышенных значений токов утечки.
Способ осуществляют следующим образом. На одинаковой представительной выборке от каждой сравниваемой партии измеряются электрические параметры до испытаний и после 2-часовой выдержки в нормальных условиях после испытаний в кипящей воде в течение 2-3-х часов. Партия, в которой имеются катастрофические отказы или электрические параметры изделий изменяются более значительно, чем в сравнительной партии, является менее стойкой к воздействию влаги, т.е. менее надежной.
Время испытаний изделий в кипящей воде выбиралось исходя из полученных экспериментальных данных (таблица) на транзисторах КТ3107И.
№ транзистора
Результаты замеров параметра h<sub>21Э</sub> после испытаний в течение
до испытаний
1 часа
2-х часов
3-х часов
<img file="00000001.tif" he="15" wi="24" img-content="undefined" img-format="tif" />
1
78
78
76
78
1,00
2
92
92
91
89
1,03
3
130
128
124
123
1,06
4
78
77
76
76
1,03
5
169
167
165
164
1,03
6
94
93
90
90
1,04
7
90
89
-
-
-
8
90
-
-
-
-
9
117
116
114
113
1,04
10
101
98
97
97
1,04
Полученные в таблице данные показывают, что испытанная выборка транзисторов имела два катастрофических отказа. Изменение электрических параметров незначительное. На выборке их второй партии имелся только один отказ после 2-х часов кипячения в воде. Поэтому партия №2 более надежная.
Источники информации
1. ОСТ 11 073.013-83. Микросхемы интегральные. Методы испытаний. Часть 2 (испытания на воздействие климатических факторов и сред заполнения). С.15-17.