СПОСОБ СРАВНИТЕЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ПАРТИЙ ТРАНЗИСТОРОВ ПО НАДЕЖНОСТИ
METHOD FOR COMPARATIVE ASSESSMENT OF TRANSISTOR BATCHES BY RELIABILITY

Изобретение относится к микроэлектронике, а именно к обеспечению надежности транзисторов, и может быть использовано для сравнительной оценки надежности партий транзисторов по стойкости с электростатическими разрядами (ЭСР) на этапах выпуска и применения.
Известно [1], что с увеличением подаваемого напряжения ЭСР на полупроводниковые изделия, в том числе и на транзисторы, их электрические параметры изменяются в худшую строну.
Известен способ [2] сравнительной оценки надежности партий транзисторов по влиянию величины ЭСР на появление параметрических и катастрофических отказов. При этом на транзисторы подается ЭСР потенциалом, вдвое большим, чем допустимый по техническим условиям (ТУ) с последующим его увеличением ступенчато на 20-30 В.
Недостаток данного метода: необходимость проведения воздействия ЭСР, начиная с удвоенной величины допустимого по ТУ напряжения разряда и продолжения увеличения напряжения до появления параметрического или катастрофического отказа.
Изобретение направлено на устранение указанного недостатка, а именно в предлагаемом способе ЭСР подается отдельно на переходы эмиттер-база и коллектор-база потенциалом, начиная с допустимого, а затем увеличивая его, но не более чем в два раза, с числом воздействий соответственно 5, 4, 2, 1 различной полярности. Значения величины низкочастотного шума  измеряются на различных переходах до испытаний и после каждого последующего воздействия ЭСР. По разности значений интенсивности шума на переходах коллектор-эмиттер и коллектор-база судят о потенциальной надежности сравниваемых партий транзисторов.
Способ апробирован на 10 транзисторах типа КТ838А (мощные биполярные транзисторы p-n-p проводимости), у которых измеряли величину интенсивности шума  при прямом рабочем токе 3 мА до и после воздействия ЭСР. Воздействие ЭСР осуществляли по модели тела человека с потенциалом 500 В (допустимое значение по ТУ), 650 В, 850 В, 1000 В с числом воздействий ЭСР соответственно 5, 4, 2, 1 различной полярности. Результаты измерений , а также значения изменения величины  (разность напряжения шума эмиттерного и коллекторного перехода) после воздействий ЭСР приведены в таблицах 1 и 2.
В таблицах 1 и 2 показаны результаты измерений  при различных напряжениях с целью представления изменения низкочастотного шума с увеличением напряжения. Практически замеряют  начальное и после 1000 В. На второй партии замеры проведены только после воздействия ЭСР напряжением 1000 В (см. рис.).
Так как в этом способе воздействие ЭСР осуществляют напряжением больше допустимого, то он может применяться только для выборочной оценки партий транзисторов по потенциальной надежности. Из рисунка видно, что партия I более надежна, чем партия II.
Источники информации
1. Горлов М.И., Емельянов А.В., Плебанович В.И. Электростатический заряд в электронике // Мн.: Бел. наука, 2006. - 295 с.
2. Патент РФ №2226698, МПК G01R 31/26. Опубликован 10.04.2004. Бюл. №10.