Диагностические методы оценки качества и надежности интегральных схем с использованием метода критического напряжения питания тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Винокуров Александр Александрович

• Винокуров Александр Александрович
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Винокуров Александр Александрович

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

ГЛАВА 1 Методы обеспечения качества и надежности интегральных схем

1.1 Методы прогнозирующей оценки надежности интегральных схем

1.2 Методы диагностики по электрическим информативным параметрам

1.3 Диагностика ИС с использованием критического напряжения питания

1.4 Использование внешних дестабилизирующих факторов при диагностике ИС

1.5 Моделирование информативных параметров ИС

Выводы

ГЛАВА 2 ДИАГНОСТИКА ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КРИТИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАНИЯ И ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ РАЗРЯДОВ

2.1 Влияние ЭСР на КНП КМОП ИС

2.2 Влияние ЭСР на КНП биполярных ИС

2.3 Способ отбора ИС по стойкости к ЭСР

2.4 Влияние ЭСР на электрические параметры ИС при критическом напряжении питания

2.4.1 Влияние ЭСР на электрические параметры ИС

2.4.2 Способ выделения интегральных схем повышенной надёжности

2.5 Оценка надёжности ИС по электрическим параметрам при КНП в динамическом режиме работы

2.5.1 Установка для формирования тестовых сигналов

2.5.2 Использование частотных характеристик ИС для оценки их потенциальной надежности

2.5.3 Влияние ЭСР на частотные свойства ИС при критическом напряжении питания

Выводы

ГЛАВА 3 Диагностика интегральных схем с использованием критического напряжения и связанных с ним электрических информативных параметров

3.1 Влияние температуры на критические напряжения питания КМОП цифровых ИС

3.2 Влияние температуры на критические напряжения питания биполярных цифровых ИС

3.3 Влияние температуры на КНП аналоговых ИС

3.4 Способ диагностики логических ИС по частотным параметрам

3.5 Способ разделения ИС по надёжности по значениям КНП

3.6 Диагностика микроконтроллеров методом критического напряжения питания

3.6.1 Диагностика ядра микроконтроллера

3.6.2 Диагностика разных функциональных блоков микроконтроллера по КНП

Выводы

ГЛАВА 4 Моделирование информативных параметров интегральных схем

4.1 Моделирование критического напряжения питания КМОП-инвертора

4.2 Моделирование информативных параметров при изменении SPICE-параметров транзисторов

4.3 Моделирование информативных параметров, связанных с КНП

4.3.1 Моделирование токов в инверторе

4.3.2 Моделирование КМОП инвертора с нагрузкой

4.3.3 Моделирование частотной зависимости критического напряжения питания

4.4 Моделирование D-триггера

Выводы

Заключение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Диагностические методы оценки качества и надежности интегральных схем с использованием метода критического напряжения питания»

Введение

Актуальность темы. Известно, что надежность любого изделия, заложенная при конструировании, обеспечивается технологическим процессом изготовления. Технологические отбраковочные испытания полупроводниковых изделий (ППИ), объем которых устанавливается в зависимости от вида их приемки, конструктивно-технологических особенностей, предприятия-изготовителя, служат для повышения надежности партий изделий путем отделения потенциально-ненадежных изделий. Отбраковочные испытания полупроводниковых изделий, в первую очередь электротермотренировка (ЭТТ), занимают много времени, требуют сложного громоздкого стендового оборудования, больших затрат электроэнергии и площадей для размещения данного оборудования. В связи с этим в настоящее время большое распространение получили так называемые альтернативные диагностические методы отбраковки потенциально ненадежных изделий с меньшими затратами, но не менее, а зачастую и более эффективными результатами [1,2]. Замена, например, электротермотренировки, альтернативными диагностическими методами требует достоверности результатов диагностики не менее 95 %.

Исторически впервые диагностические методы появились для полупроводниковых приборов (диодов и транзисторов). С появлением интегральных схем (ИС) и расширением их выпуска и применения были сделаны исследования перенесенных с полупроводниковых приборов методов диагностирования таких, как метод контроля электрических параметров ИС в микротоковых режимах, контроль токов контактного узла, контроль разброса тепловых параметров, контроль т-характеристик и шумовых параметров, контроль параметров при выдержке в диапазоне отрицательных температур и др.

В данной работе в качестве информативного параметра выбрано критическое

напряжение питания (КНП) ИС. Известные методы определения потенциальной

надежности или сравнения надежности партий ИС, основанные на КНП, базируются

на последовательном снижении напряжения питания с номинального до некоторого

минимального значения, при котором ИС сохраняет работоспособность. Выбор

4

КНП в качестве информативного параметра обусловлен простотой определения, возможностью реализации на стандартном измерительном оборудовании, универсальностью - данный параметр может быть определен у всех видов ИС.

Известно большое количество методов неразрушающей диагностики ИС, однако они разработаны для конкретных типов схем и трудно переносимы на другие [1,2,3]. Для диагностики современных ИС методы, созданные для ИС малой степени интеграции, не всегда подходят. К тому же известные методы не учитывают особенностей программируемых ИС типа «система на кристалле». К особенностям этих ИС можно отнести наличие блоков, выполненных по разной технологии, наличие нескольких внутрисхемных источников питания, стабилизаторов напряжения и т.п. Режимы работы таких ИС задаются при помощи программирования внутренней памяти. Разрабатываемые производителями тесты, такие как JTAG, позволяют осуществлять контроль работоспособности в определённых условиях, но не дают информацию об их надёжности. Поэтому разработка методов диагностики ИС типа «система на кристалле» является актуальной.

Несмотря на информацию о том, что эффективность диагностики по КНП приближается по достоверности отбраковки к тренировке, реальные эксперименты на партиях различных типов ИС показывают, что процент отбраковки изделий, имеющих скрытые дефекты, недостаточно высок [1,2]. Это связано с несколькими причинами. КМОП ИС могут иметь встроенную систему питания, которая может выражаться в генерировании для отдельных блоков напряжения питания, отличающегося от питания схемы. Также стоит учитывать наличие защитных систем. Например, в микроконтроллерах AVR имеется система Brown-out Detection (BOD), которая не позволяет микроконтроллеру работать при напряжениях питания ниже определенного уровня, режим работы, которой задается при программировании.

Разработка нового способа диагностики для определенного типа ИС требует

подтверждения достоверности на представительной выборке. В условиях

современного мелкосерийного производства ИС в России и высокой стоимости

5

партий такая проверка не всегда возможна. Поэтому представляется возможным компенсировать недостаточные статистические данные моделированием информативных параметров при помощи SPICE-моделей. Моделирование может показать границы применимости метода, чувствительность информативного параметра к изменениям SPICE-параметров определенного элемента ИС.

При разработке нового способа диагностической оценки качества и надежности ИС его проверку целесообразно проводить на партиях ИС малой и средней степени интеграции, так как можно рассмотреть работу этих схем поэлементно. Для таких схем удобно проводить моделирование электрических параметров при помощи SPICE-моделей элементов. Далее способ диагностики может быть применен к ИС с более высокой степенью интеграции без необходимости анализа каждого элемента, входящего в схему с использованием сочетания функционального и параметрического контроля.

Цели и задачи работы: исследовать влияния внешних дестабилизирующих факторов на критические напряжения питания (КНП) и электрические параметры интегральных схем (ИС) разных типов, а также разработать новые диагностические методы оценки качества и надежности ИС.

Для достижения данных целей в работе поставлены следующие задачи:

1. Экспериментально исследовать влияние температуры и электростатических разрядов на величину КНП.

2. Провести моделирование электрических информативных параметров, использующихся при неразрушающей диагностике.

3. Разработать способы диагностической оценки качества и надежности ИС с использованием КНП и связанных с ним электрических информативных параметров.

4. Разработать способы диагностической оценки надежности программируемых ИС, используя КНП.

Научная новизна работы.

1. Разработан способ определения потенциально ненадежных ИС с ис -пользованием воздействия ЭСР и измерения электрических параметров ИС при критическом напряжении питания.

2. Разработаны четыре способа диагностики ИС по измерению электрических информативных параметров, связанных с КНП.

3. Показана возможность осуществлять диагностику ИС по зависимостям динамических параметров от внешних воздействий и напряжения питания в области напряжений питания, близких к критическому.

4. Обоснована возможность диагностики программируемых ИС по критическим напряжениям питания и связанным с ним параметрам.

5. Проведено моделирование информативных параметров, используемых при неразрушающей диагностике. При помощи изменения SPICE-параметров моделей электронных компонентов можно моделировать распределение электрических информативных параметров, что упрощает разработку методов диагностики, основанных на статистических данных

Практическая значимость.

1. Разработан способ отбора ИС по стойкости к ЭСР с использованием критического напряжения питания и воздействия ЭСР потенциалами, превышающими допустимый. Подана заявка на изобретение.

2. Разработан способ разделения ИС по надёжности с использованием измерения электрических информативных параметров при трёх напряжениях питания, которые берутся равными критическому, номинальному и максимально допустимому по техническим условиям.

На способ получен патент РФ на изобретение №2529675 (опубл. 27.09.2014. Бюл. №27).

3. Разработан способ диагностики логических интегральных схем,

выполненных по МОП и биполярной технологиям, включающий измерение

зависимостей времени нарастания и спада выходного напряжения при нормальной и

7

повышенной температурах в диапазоне напряжений питания от номинального до критического. На способ подана заявка на изобретение.

4. Разработан способ разделения ИС по надёжности, согласно которому на представительной выборке проводят измерение критического напряжения питания (КНП) до и после электротермотренировки (ЭТТ) продолжительностью 100 ч при температуре, максимально допустимой для данного типа ИС, и после термического отжига

На способ получен патент РФ на изобретение №2537104 (опубл. 24.08.2014. Бюл. №36).

5. Разработан способ диагностики микроконтроллеров, основанный на измерении КНП разных функциональных блоков. На способ подана заявка на изобретение.

На способ получен патент РФ на изобретение №2684681; опубл. 11.04.2019. Бюл. №11.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: ежегодных международных научно-методических семинарах «Флуктационные и деградационные процессы в полупроводниковых приборах» (Москва, 2012 - 2015 гг.); научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава, аспирантов, магистрантов и студентов ВГТУ (Воронеж, 2012 - 2019 гг.).

Результаты работы изложены в 23 статьях, в том числе четыре в журналах, входящих в перечень ВАК РФ, в трех патентах РФ на изобретения. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в списке литературы лично соискателю принадлежат подготовка и проведение экспериментов, измерение КНП и дополнительных информативных параметров, литературный обзор по теме публикаций; разработка методики экспериментов, подготовка программ на языке SPICE; обсуждение полученных результатов и подготовка работ к печати.

ГЛАВА 1

МЕТОДЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА И НАДЕЖНОСТИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

1.1 Методы прогнозирующей оценки надежности интегральных схем

Разделение партий интегральных схем (ИС) по надежности остается актуальной задачей на протяжении многих лет. Изготовители добились хороших показателей по воспроизводимости параметров ИС и их безотказности. Но полного отсутствия отказов ИС достичь не удалось [1]. Для обнаружения дефектов ИС в зависимости от возможностей и целей применяются разные виды контроля. При этом, как правило, используются неразрушающие методы диагностики. При помощи электрофизических методов контроля можно проконтролировать как состояние структур на пластине, так и качество монтажа кристалла в корпус, внутренних межсоединений [2].

Испытания можно разделить на контролирующие непосредственно структуру (оптические, рентгеновские, акустические и т.д.) и на контроль по электрическим параметрам. До корпусирования для контроля применяются зондовые методы, позволяющие проверить электрические параметры в доступных точках схемы. На рынке представлен широкий спектр оборудования для контроля электрических параметров при помощи зондов [3].

Для диагностики качества монтажа кристаллов, внутренних выводов, на которые приходится значительная доля отказов, используются рентгеновские и акустические методы. Дефекты могут возникать на различных этапах сборки, например, при герметизации компаундом; при заливке компаундом после монтажа перевернутых кристаллов по технологии «flip-chip»; в паяном шве после напайки кристаллов на основания корпусов ИС (особенно силовых полупроводниковых приборов).

Одним из перспективных методов неразрушающего контроля дефектов в электронных компонентах является акустическая микроскопия, особенности применения которой описаны в работе [4]. В работе [5] показана диагностика

дефектов в эвтектическом слое «кристалл-корпус», дефектов при монтаже перевернутых кристаллов (flip-chip), дефектов в полимерах при герметизации ИС. Исследования проводились на установке ультразвуковой микроскопии фирмы SonoScan на частотах излучения 75 и 100 МГц. Анализ дефектов в эвтектическом слое «кристалл-корпус», при монтаже перевернутых кристаллов «flip-chip», в полимерах при герметизации ИС показал, что основными из них являются пустоты, образующиеся в процессе сборочных операций.

Основой неразрушающего контроля является измерение значений электрических параметров и выявление их отклонения от установленных норм. По степени отклонения определяется уровень дефектности структуры.

Достоверность неразрушающего контроля обеспечивается в том случае, если система измеряемых параметров содержит информативные параметры. Параметр является информативным, если он отражает уровень дефектов структуры и связанные с ними деградационные процессы, которые могут привести к выходу параметров за пределы норм технических условий и отказу изделия [6].

Информативными параметрами могут выступать электрические параметры, отраженные в технических условиях (ТУ) на ИС, но эти параметры слишком слабо отражают уровень дефектности материалов и структур. Для повышения достоверности используются более чувствительные параметры, такие как критическое напряжение питания (КНП), среднеквадратичное значение низкочастотного шума (НЧШ), m-характеристики и т.д. [7, 8].

Каждый электрический параметр связан с определенными физическими характеристиками структуры ИС и может дать информацию о наличии дефектов. Но не существует универсального параметра, который бы дал информацию о всех возможных дефектах. Поэтому для достоверного выявления ненадежных приборов необходимо измерение группы информативных параметров.

Использование значений информативных параметров для выявления потенциально ненадежных ИС базируется на статистике испытаний. Имея данные об отказах ИС с отклоняющимися значениями параметров, можно определять критерии отбраковки. При отсутствии такой статистики на основе результатов

моделирования можно сделать предположения о том, чем вызван разброс параметров изделий в партии.

При определении степени дефектности структур возникает проблема доступа к внутренним элементам ИС. ИС заметно различаются по уровню тестопригодности [9]. И если в одних случаях возможен контроль практически каждого элемента схемы, то возможна ситуация, когда возможен раздельный анализ только нескольких функциональных блоков в составе ИС. При разработке технической документации на новую серию ИС определяются электрические параметры и функциональные тесты.

В работе [10] вводится понятие «идеальный информативный параметр» (ИИП). В одной трактовке ИИП - это параметр, однозначно связанный со временем наработки на отказ. В другой трактовке ИИП - параметр, принимающий одно значение, если объект контроля потенциально ненадежен, и другое значение, если надежен. Один электрический параметр не может быть достаточно информативным для прогнозирующей оценки надежности. К тому же может не найтись такого электрического параметра (или группы параметров), который с достаточной точностью отразил бы дефектность всей структуры. Такая ситуация характерна для схем с большой степенью интеграции, где применяют не параметрический, а функциональный контроль.

1.2 Методы диагностики по электрическим информативным параметрам

При отбраковке изделий, содержащих дефекты по электрическим информативным параметрам не рассматриваются конкретные виды дефектов. Анализируются только значения информативных параметров и выход их за пределы норм [11]. Различные виды дефектов могут вызывать отклонение одного параметра.

Многие способы диагностики ППИ предполагают измерение параметров

совместно с воздействием внешних факторов. При разработке таких способов

предварительно определяются условия, повышающие чувствительность выбранного

информативного параметра к определенному виду дефектов. По характеру

11

зависимости параметра от внешних воздействий можно сделать предположение о видах дефектов в структуре.

Ранние способы контроля качества ИС использовали измерения статических и динамических параметров. Например, в работах [12,13] в качестве информативных параметров для диагностики КМОП ИС используются такие электрические параметры, как напряжение логического нуля, логической единицы, ток потребления, задержка распространения сигнала при номинальном и пониженном напряжениях питания. Отклонения от норм статических и динамических параметров характеризуют разные группы дефектов.

Для диагностики КМОП ИС применяют измерение токов потребления в статическом и динамическом режимах. Диагностика по измерению статического тока потребления (Iddq) базируется на том, что в статическом режиме КМОП-схема практически не потребляет ток, поэтому данный метод очень чувствителен к токам утечки [14].

Если метод Iddq является чувствительным к наличию токов утечки, то метод измерения динамического тока потребления [15] чувствителен к изменению значений паразитных емкостей. Метод применим для диагностики цифровых ИС, режим работы которых предполагает изменение потребления тока при переключении. Данный метод требует создания тестовых последовательностей для анализа максимального числа элементов ИС.

При подаче динамических тестовых воздействий происходит переключение логических элементов ИС, что вызывает локальное увеличение тока потребления в определенной части схемы. Метод предполагает наличие сигнатуры формы динамического тока потребления, сформированной на основе представительной статистики.

По наличию отклонений в форме динамического тока потребления определяют наличие дефектов, причем возможна локализация дефекта. Примеры реализации метода описаны в работах [15] и [16].

Измерение низкочастотного шума (НЧШ) является эффективным способом

диагностики [17, 18]. Данный способ применяется в основном для контроля

12

дискретных полупроводниковых приборов [19, 20]. Существуют работы, описывающие диагностику ИС с использованием НЧШ [21, 22]. К сожалению, способы диагностики по параметрам НЧШ сложны и требуют специализированного оборудования.

Основной сложностью при разработке методов неразрушающей диагностики является определение критериев отбраковки по результатам испытаний [23].

На рынке представлено большое количество оборудования, обеспечивающего входной контроль ППИ. Функциональные возможности такого оборудования можно увидеть, например, в работах [24, 25]. В основном это системы, использующие параметрический контроль при климатических воздействиях. Проверяется соответствие электрических параметров схемы заданным нормам при определённых климатических условиях. Наряду с повышением достоверности выявления ненадежных приборов на выходном контроле, методы неразрушающей прогнозирующей диагностики, использующие значения электрических информативных параметров, призваны сократить расходы на испытания ИС. Поэтому для экономической целесообразности эти методы должны реализовываться на стандартном оборудовании для контроля электрических параметров.

Для реализации определенных методов диагностики зачастую предлагаются специализированные программно-аппаратные комплексы, решающие узкие задачи [26, 27], но представляется более правильным адаптировать методы для универсального оборудования. При выборе оборудования для диагностического неразрушающего контроля предпочтительным является модульное оборудование, по возможности содержащее гибкую программную часть, например, National Instruments на платформе PXI или DAQ [28], так как позволяет проводить быструю модификацию сменой одного модуля или простым изменением функциональности программным путем (с помощью среды LabView [29]).

1.3 Диагностика ИС с использованием критического напряжения питания

Критическое напряжение питания (КНП) является основным информативным параметром, рассматриваемым в данной работе. Достоинством метода КНП являются его универсальность и простота. Параметр КНП может быть определён у всех типов ИС. КНП чувствительно к широкому диапазону дефектов, поэтому с высокой вероятностью позволяет выделить из партии дефектные схемы. Методы КНП реализуются на серийном измерительном оборудовании. К оборудованию, на котором производятся измерения, не предъявляется специфических требований по точности.

Критическое напряжение питания - это минимальное напряжение питания, при котором ИС сохраняет свои параметры в пределах норм [7]. Существует и другое определение: КНП - это значение напряжения питания, при котором наступает первый сбой в функционировании устройства [30]. Используется также термин «критическое напряжение функционирования» [7]. Метод КНП предполагает последовательное снижение напряжения. Испытания с увеличением напряжения до наступления функционального или параметрического отказа схемы обычно не используют, так как есть вероятность повредить ИС.

Значение КНП определяется по выходу значений одного или нескольких параметров за пределы норм, установленных в ТУ на ИС. Например, для определения КНП в работе [31] используется минимальное выходное напряжение, в работе [32] - выходное напряжение логического нуля. При контроле цифровых ИС КНП может определяться по появлению первой ошибки на выходе [11].

Изначально метод разрабатывался для биполярных ИС и основывался на том,

что при снижении напряжения питания элементы ИС работают в режимах с

минимальными смещениями на переходах, в которых более наглядно проявляется

отклонение значений контролируемых электрических параметров от норм [33, 34].

Для биполярных ИС величина КНП связана с изменением значения коэффициента

усиления по току при снижении напряжения на коллекторе. В дальнейшем метод

был адаптирован для КМОП ИС [35]. Для КМОП ИС КНП является функцией

14

порогового напряжения полевых транзисторов. Конкретные реализации метода приведены в работе [36]. Достоинством измерения КНП у КМОП схем является возможность доступа к большинству элементов схемы, так как все элементы подключены к общей шине питания.

Для повышения точности диагностики методом КНП применяется 2 подхода. Первый предполагает использование дополнительных информативных параметров, связанных с КНП, второй - воздействие на контролируемую ИС дестабилизирующих факторов.

Сам по себе метод КНП достаточно чувствителен к технологическому разбросу, но корреляция его с результатами испытаний на безотказность на примере ИС серии 142 находится ниже уровня <50 % [37]. Поэтому были разработаны способы, повышающие достоверность диагностики. Для этого используется метод КНП с нагрузкой, метод «дельта КНП», методы «термо КНП» и «ток КНП» [37, 38].

Метод «дельта КНП» предполагает расчет разности значений КНП при температурах окружающей среды 0 и 100 °С, однако достоверность этого метода невысока [38].

Метод «термо КНП» предполагает сравнение кривых температурных зависимостей КНП эталонной и исследуемой ИС, а также сравнение параметров исследуемой ИС до и после термоциклирования. В работе [39] приводится пример автоматизированной диагностики ИС при помощи анализа площади петли гистерезиса информативного параметра, формируемой при термоциклировании.

В методе «ток КНП» на ИС вместо температуры воздействуют электрическим током. Вместо температурной зависимости КНП снимается токовая зависимость. Метод обладает хорошей достоверностью, несколько уступая методу «термо КНП», в котором отбраковка проходит в две стадии.

Для контроля КМОП ИС авторами работы [40] разработана двухуровневая модель информативных параметров, включающая КНП и зависимость КНП от частоты входного сигнала.

В работе [24] предлагается измерять не само КНП, а задержку

распространения сигнала при пониженном напряжении. При напряжениях, близких

15

к критическим, наблюдается заметный разброс по динамическим параметрам, что дает информацию о надежности ИС.

В работе [41] приводится адаптация данного метода для диагностики цифровых синтезаторов частот. Используется последовательное программирование при номинальном напряжении питания и снятие сигнатур электрического информативного параметра при пониженных напряжениях питания.

Недостатком всех перечисленных выше работ является отсутствие примеров использования методов на схемах с большой степенью интеграции, которые преобладают в современной электронике.

Методы КНП обычно реализуются на стандартном измерительном оборудовании, но предлагаются и специализированные установки для диагностики. В работе [42] описан тестер, позволяющий измерять наносекундные временные интервалы между логическими сигналами. В работе [26] приводится описание установки Ма^т-2, реализующей контроль цифровых и аналоговых ИС методом измерения КНП и сигнатурного анализа.

В том случае, если разброс значений КНП ИС находится в пределах погрешности измерений, а также когда КНП нечувствительно к внешним воздействиям, для разделения ИС по надёжности можно использовать значения электрических информативных параметров, измеряемых при критическом напряжении питания (минимальное, максимальное напряжения логического нуля, логической единицы, ток потребления, время задержки переключения схемы и т.д.) [43].

В работе [44] приводится информация о том, что анализ логических сбоев при тестах с очень низким напряжением (УСУ) недостаточен для анализа дефектов, которые не являются достаточно серьезными. Для решения этой проблемы сравниваются задержки распространения [44] или критическая длина пути (скорости тестов) для разных ИС [45] при различных напряжениях питания. При большом расхождении между результатами при нормальном и пониженном напряжениях предполагается наличие скрытых дефектов.

1.4 Использование внешних дестабилизирующих факторов при диагностике

ИС

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Винокуров Александр Александрович, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Винокуров, А.А. Диагностика интегральных схем по электрическим параметрам на разных частотах при пониженных напряжениях питания / А.А. Винокуров, А.В. Арсентьев, Д.М. Жуков // Флуктуационные и деградационные процессы в полупроводниковых приборах: материалы докл. науч.-метод. семинара. М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, НИУ «МЭИ». - 2014. - С. 66-71.

2. Ланин, В. Методы контроля и диагностики скрытых дефектов в изделиях электроники / В. Ланин, С. Волкенштейн, А. Хмыль // Компоненты и технологии. -2010. - №2. - С. 137-142.

3. Троицкий, Ю. Особенности операционного контроля в условиях мелкосерийного производства кристаллов микросхем / Ю. Троицкий, М.В. Орешков, Т.В. Козырева // Труды Научно-исследовательского института системных исследований РАН. М.: Федеральный научный центр НИИСИ РАН. - 2013. - Т.3. -№1. - С. 36-42.

4. Rinkevich, A.B. Prospects of the Application of Nondestructive Testing to the Diagnostics of Nano- and Microstructural Materials / A.B. Rinkevich, Yu.V. Korkh, Ya.G. Smorodinskii // Russian Joumal of Nondestructive Testing. - 2010. - Vol. 46. -No. 1. - p. 10-15.

5. Буров, Р.Б. Анализ дефектов в электронных компонентах сканирующей акустической микроскопией / Р.Б. Буров, А.А. Стоянов, А.А. Винокуров, В.В. Зенин // Дефектоскопия. М.: Федеральное государственное унитарное предприятие «Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр «Наука». - 2017. - №9. - С. 21-25.

6. Номоконова, Н.Н. Использование термодинамического параметра при оценке качества микроэлектронных устройств / Н.Н. Номоконова // Микроэлектроника. - 1996. - №2. - С. 123-126.

7. Горлов, М. И. Современные диагностические методы контроля качества и надежности полупроводниковых изделий / М.И. Горлов, В.А. Сергеев; под науч.

ред. М.И. Горлова. - 2-е изд // Ульяновск: УлГТУ. - 2015. - 406 с.

89

8. Белоус, А.И. Космическая электроника. В 2-х книгах. Книга 2 //А.И. Белоус, В.А. Солодуха, С.В. Шведов // М.: Техносфера. - 2015. - 488 c. ISBN 978-594836-402-5.

9. Насонов, А. О тестопригодности печатных узлов изделий электронной техники / А. Насонов // Печатный монтаж. - 2007. - №3. - С. 30-33.

10. Номоконова, Н.Н. Многокритериальный подход; к выбору информативных параметров полупроводниковых, интегральных устройств: моногр; под общей; ред. докт.. техн. наущ проф. Ф.Н:. Покровского / Н.Н. Номоконова // Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та. - 1995. - 44 с.

11. Горлов, М.И. Технологические отбраковочные и диагностические испытания полупроводниковых изделий / М.И. Горлов, В.А. Емельянов, Д.Л. Ануфриев // Мн.: Бел. наука. - 2006. - 367 с.

12. Макеев, В.В. Способ контроля ТТЛ интегральных схем / В.В. Макеев, Ю.Н. Кузнецов // А.с. № 056088. - Опубл. 23.11.86. - Бюл. № 43.

13. Архипов, А.В. Способ отбраковки КМОП интегральных схем по уровню надежности / А.В. Архипов, А.В. Паршин, М.И. Пиганов, Н.Г. Чернобровин // Патент РФ № 20446365. - Опубл. 20.10.95. - Бюл. №29.

14. Rajsuman, R. Iddq Testing for CMOS VLSI / R. Rajsuman // Proceedings of the IEEE. - 2000. - Vol. 88. - NO. 4. - p. 544-566.

15. Дунаев, С.Д. Оперативная оценка качества логических микросхем / С.Д. Дунаев, А.А. Сычев // Тез. докл. VII науч.-техн. отрасл. конф. «Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов» (Воронеж, март 1993). -Воронеж: ВПИ. - 1993. - С. 27-29.

16. Дунаев, С.Д. Оперативный способ диагностики качества интегральных стабилизаторов напряжения / С.Д. Дунаев, М.И. Горлов, В.И. Бойко, Е.П. Николаева // Сб. тез. докл. междунаррод. науч.-техн. конф. «Физические аспекты надежности, методы и средства диагностирования интегральных схем» (Воронеж, май 1993). -Воронеж: ВПИ. - 1993. - С. 58-60.

17. Горлов, М.И. Диагностика твердотельных полупроводниковых структур по параметрам низкочастотного шума / М.И. Горлов и др. // Мн.: Интегралполиграф. -2006. - 112 с.

18. Разуменко, Д. Низкочастотные шумы электронных компонентов как инструмент для диагностики внутренних дефектов / Д. Разуменко // Компоненты и технологии. - 2008. - №9. - С. 168-174.

19. Закгейм, А.Л. Низкочастотный шум в исходных и деградировавших синих InGaAs/GaN-светодиодах / А.Л. Закгейм и др. // Физика и техника полупроводников. - 2012. - Т. 46. - Вып. 2. - С. 219-223.

20. Якубович, Б.И. Электрический низкочастотный шум и дефекты структуры твердых тел / Б.И. Якубович // Успехи прикладной физики. - 2013. - Т. 1. - № 3. - С. 259-267.

21. Горлов, М.И. Влияние рентгеновского излучения на низкочастотный шум ИС / М.И. Горлов, Д.Ю. Смирнов, Е.А. Золотарева // Известия высших учебных заведений. Электроника. - 2010. - №84. - С. 8-13.

22. Булгаков, О.М. Статистический критерий оценки надежности полупроводниковых приборов и интегральных микросхем на основе характеристик низкочастотного шума / О.М. Булгаков, М.В. Таравков // Вестник Воронежского института МВД России. - 2012. - № 3. - С. 147-155.

23. Булаев, Ю.И. Методы и средства обнаружения скрытых дефектов КМОП-микросхем / И.Ю. Булаев // Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы. - 2015. - Т. 2. - Выпуск 3. - С. 88-91.

24. Каталог продукции участников Testing&Control [Электронный ресурс] / 15-я Международная выставка испытательного и контрольно-измерительного оборудования Testing & Control // 23-25 октября 2018. - Москва, Крокус Экспо. -URL: https://www.testing-control.ru/ru-RU/about/products.aspx (дата обращения: 28.01.2018).

25. Оборудование Испытательное и измерительное оборудование АО «ИТЦ-НПО ПМ» [Электронный ресурс]. - URL: http://ttc-npopm.ru/oborudovanie-

ispytatelnoe-izmeritelnoe (дата обращения: 30.01.2018).

91

26. Номоконова, Н.Н. Усовершенствование блока Margin-2 информационно-измерительной системы контроля качества ИС / Н.Н. Номоконова, В.Ю. Гаврилов, Д.С. Пивоваров // Территория новых возможностей. Вестник Владивостокского государственного университета экономики и сервиса. - 2009. - №1. - С. 109-113.

27. Мишанов, Р.О. Установка диагностического неразрушающего контроля КМОП-микросхем / Р.О. Мишанов, М.Н. Пиганов // Научно-исследовательские публикации: природа, экология и народное хозяйство. - 2015. - Т.1. - № 9 (29). - С. 63-69.

28. http://www.ni.com/ru-ru/shop.html . - Дата обращения: 28.01.2018.

29. Васильев, А.С. Основы программирования в среде LabView / А.С. Васильев, О.Ю. Лашманов // СПб: Университет ИТМО. - 2015. - 82 с.

30. Номоконова, Н.Н. КМОП интегральные схемы: формирование и оценка качества: моногр. Под общ: ред. канд. техн; наук В.Ю: Раврилова / Н.Н. Номоконова, Ф.Н. Покровский // Владивосток: Изд-во: Дальневост. ун-та, 1996. - 56 с.

31. Ager, D.J. The application of marginal voltage measurements to detect and locate defects in digital microcircuits / D.J. Ager, G.F. Cornwell, J.W. Stanley // Microelectronics and reliability. - 1982. - №2. - P. 241-264.

32. Горлов, М.И. Влияние воздействия электростатических разрядов на критическое напряжение питания ИС типа К561ЛН3 / М.И. Горлов, А. А. Винокуров // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ. - 2011. - С. 96-98.

33. Tompson, J. The use of marginal voltage analyses as a screenin tool for increased integrated circuit reliability / J. Tompson, T. Rogers, R.A. Galey // Jour. of Electrical and Electronics Eng., Australia. - 1985. - №3. - P. 235-540.

34. Покровский, Ф.Н. Особенности контроля аналоговых ИС методом критического напряжения / Ф.Н. Покровский // Матер. докл. науч.-техн. сем. «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах». - М.: МЭИ, 1995. - С. 217-221.

35. Аладинский, В.К., Гаврилов В. Ю., Горелкина Е. Н. Критическое питающее напряжение как информативный параметр при электрофизическом диагностировании КМОП ИС / В.К. Аладинский, В.Ю. Гаврилов, Е.Н. Горелкина // Электронная техника. Сер. 2. - 1990. - Вып.4. - С. 87-90.

36. Покровский, Ф.Н. Сравнительная оценка качества КМОП ИС // Матер. докл. науч.-техн. сем. «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах». - М.: МЭИ. - 1996. - С. 265-272.

37. Горлов, М.И. Разделение биполярных ИС по уровням потенциальной надежности / М.И. Горлов, О.Л. Бордюжа // Известия вузов. Электроника. - 1999. -№1-2. - С. 71-78.

38. Горлов, М.И., Бордюжа О.Л. Диагностический контроль качества вместо электротермотренировки / М.И. Горлов, О.Л. Бордюжа // Матер. докл. науч.-техн. сем. «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах». - М.: МЭИ. - 1999. - С. 363-367.

39. Бордюжа, О.Л. Универсальная программа расчета площади петли гистерезиса // Гос. фонд алгоритмов и программ РФ. Рег. №50980000009. 1998.

40. Номоконова, Н.Н. Принятие решения по результатам контроля микроэлектронных устройств / Н.Н. Номоконова, Д.С. Пивоваров, Н.А. Алмина // Доклады ТУСУР. - 2010. - №2 (22). - С. 36-37.

41. Номоконова, Н.Н. Адаптация метода критических питающих напряжений для контроля цифровых синтезаторов частот / Н.Н. Номоконова, В.Ю. Гаврилов // Современные наукоемкие технологии. - 2007. - №6. - С. 45-47.

42. Булаев, И.Ю. К вопросу измерения событий малой длительности / И.Ю. Булаев // Материалы XIII научно-технической конференции «Твердотельная электроника. Сложные функциональные блоки РЭА». - М.: ОАО «НПП «Пульсар». - 2014. - С. 79-82.

43. Горлов, М.И. Разделение партий интегральных схем по надёжности с использованием критического напряжения питания / М.И. Горлов, А.А. Винокуров // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2012. -Т.8. - №12.1. - С. 31-33.

44. Сергеев, В.А. Контроль качества сборки цифровых интегральных схем с использованием матрицы тепловых импедансов / В.А. Сергеев, В.В. Юдин // Известия вузов. Электроника. - 2009. - № 6(80). - С. 72-78.

45. Болтарь, К.О. Пат. 2624623 Российская Федерация, МПК H01L 31/02. Открытая зондовая установка тестирования матричных фотоприёмников и способ ускоренного тестирования матричных фотоприемников / К.О. Болтарь и др. - Заявка № 2016133809; заявл. 17.08.2016; опубл. 04.07.2017, Бюл. №19.

46. Горлов, М.И. Пат. 2289144 Российская Федерация, МПК G01R 31/26. Способ разбраковки полупроводниковых изделий / М.И. Горлов, А.В. Емельянов, Д.Ю. Смирнов, Ю.Ф. Сегал. - Заявка № 2005101028/28; заявл. 18.01.2005; опубл. 10.12.2006, Бюл. №34.

47. Таперо, К.И. Методика расчетно-экспериментальной оценки срока службы при заданных радиационных условиях космического пространства для изделий с аддитивным и неаддитивным характером ионизационных и структурных эффектов / К.И. Таперо, В.Э. Меерсон // Моделирование систем и процессов. - 2016. - Т.9. -№4. - С. 83-88.

48. Родигин, А.В. Помехоустойчивый программно-технический комплекс для испытания ЭКБ на радиационную стойкость в динамическом режиме / А.В. Родигин, А.В. Тетеревков, С.Л. Эльяш // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. - 2013. - №3. - С. 64-66.

49. Обеспечение качества микроэлектронных устройств: Обзор по материалам зарубежной печати // Радиоэлектроника, 1983. С. 11 - 34.

50. Technical Considerations for Controlling ESD in Electronics Manufacturing. Overview of ESD, Associated Risks and Prevention Measures / Microscan Systems, Inc. Technology White Paper/ - 2011.

51. Горлов, М.И. Отжиг электростатических дефектов / М.И. Горлов, А.В. Андреев // Известия вузов. Электроника. - 2001. - №2. - С. 35-39.

52. Пискун, Г.А. Методы технической диагностики микроконтроллеров при

воздействии электростатических разрядов / Г.А. Пискун, В.Ф. Алексеев, О.А.

94

Брылева // Вестник Белорусско-Российского университета. - 2013. - № 2 (39). - С. 156-163.

53. Guitard, N. ESD Induced Latent Defects In CMOS ICs And Reliability Impact / N. Guitard and others // Electrical Overstress and Electrostatic Discharge (EOS/ESD) Symposium. - Sep 2004. - Dallas, United States. - pp.174-181.

54. Горлов, М.И. Электростатические заряды в электронике / М.И. Горлов, А.В. Емельянов, В.И. Плебанович // Мн.: Бел. наука. - 2006. - 295 с.

55. Горлов, М.И. Отжиг электростатических дефектов в полупроводниковых приборах /М.И. Горлов, И.В. Воронцов // Матер. докл. науч.-техн. сем. «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах». - М.: МЭИ, 1997. - С. 320-323.

56. Горлов, М.И. Метод разбраковки интегральных схем по стойкости к электростатическим разрядам / М.И. Горлов, А.В. Андреев // Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах: Матер. докл. науч.-техн. семинара. - М. - 1999. - С. 346-349.

57. Горлов, М.И. Способ отбраковки интегральных схем / М.И. Горлов, А.В. Андреев // Патент РФ № 2146827. - Опубл. 20.03.2000. - Бюл. №8.

58. Gorlov, M.I. Vortontsov I.V., Andreev A.V. Effect of electrostatic discharge on semiconductor devices and subsequent annealing of electrostatic defects / M.I. Gorlov, I.V. Vortontsov, A.V. Andreev // Measurement Techniques. - 1998. p. 41(1). pp. 65-67.

59. Горлов, М.И. Способ разделения интегральных схем по надежности / М.И. Горлов, И.А. Шишкин // Патент РФ 2 290 652. - Опубл. 27.12.2006. - Бюл. №36.

60. Горлов М.И. Разделение партий интегральных схем по надёжности с использованием критического напряжения питания / Горлов М.И., Винокуров А.А. // Флуктуационные и деградационные процессы в полупроводниковых приборах: материалы докл. науч.-метод. семинара. М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, НИУ «МЭИ», 2013, С. 134-138.

61. Горлов М.И. Разделение партий интегральных схем по надёжности с использованием критического напряжения питания [Текст] / М.И. Горлов, А.А.

Винокуров // Вестник Воронежского государственного технического университета.

- 2012. - Т.8. - №12.1. - С. 31-33.

62. Винокуров А.А. Влияние электростатических разрядов на критические напряжения питания интегральных схем / А.А. Винокуров, М.И. Горлов // 53 Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, аспирантов, магистрантов и студентов ВГТУ. Тез. докл. - Воронеж: ВГТУ, 2013. -С. 17.

63. Пат. 2529675 Российская Федерация, МПК 001Я 31/26. Способ разделения интегральных схем "по надежности" [Текст] / М.И. Горлов (Яи), А.А. Винокуров (Щ). - Заявка № 2012110696/28; заявл. 20.03.2012; опубл. 27.09.2014, Бюл. №27. - 6 с.

64. Винокуров А.А. Использование частотных характеристик интегральных схем для оценки их потенциальной надежности / А.А. Винокуров, А.В. Арсентьев, Д.М. Жуков // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр.

- Воронеж: ВГТУ, 2013. - С. 150-154.

65. Горлов М.И. Влияние электростатических разрядов на параметры интегральных схем при критическом напряжении питания / М.И. Горлов, А.В. Арсентьев, А.А. Винокуров, Ю.М. Грибанова // 54 Научно-техническая конференция профессорско-преподавательского состава, аспирантов, магистрантов и студентов ВГТУ. Тез. докл. - Воронеж: ВГТУ, 2014. - С. 11.

66. Винокуров А.А. Диагностика интегральных схем по частотным характеристикам при различных напряжениях питания и температурах / А.А. Винокуров, М.И. Горлов, А.В. Арсентьев, Д.М. Жуков // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2014. - Т.10. - №3-1. - С. 128-132.

67. Пат. 2537104 Российская Федерация, МПК 001Я 31/26. Способ разделения интегральных схем по надежности [Текст] / М.И. Горлов (Яи), А.Ю. Зверев (Яи), А.А. Винокуров (Яи). - Заявка № 2013111006/28; заявл. 12.03.2013; опубл. 27.12.2014, Бюл. №36. - 5 с.

68. Евстифеев А.В. Микроконтроллеры AVR семейства Mega. Руководство пользователя / А.В. Евстифеев // М.: Издательский дом «Додэка-XXI». - 2007. -592 с.

69. Горлов М.И. Разделение партий интегральных схем класса System-on-Chip по надёжности / М.И. Горлов, А.А. Винокуров, А.В. Арсентьев, Д.М. Жуков // Флуктуационные и деградационные процессы в полупроводниковых приборах: материалы докл. науч.-метод. семинара. М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, НИУ «МЭИ», 2016. - С. 103-108.

70. Моделирование информативных параметров интегральных схем на основе SPICE-параметров / М.И. Горлов, А.А. Винокуров, А.В. Арсентьев, А.А. Дмитриенко, Е.И. Жигулина // Твердотельная электроника и микроэлектроника: межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГТУ, 2016. - С. 114-118.

71. Qian X. Detection of gate-oxide defects with timing tests at reduced power supply /, X. Qian C. Han, A.D. Singh // IEEE 30th VLSI Test Symposium (VTS), 2012.

72 Горлов М.И. Сравнительная оценка надежности партий полупроводниковых изделий с использованием электростатических разрядов / М.И. Горлов, А.В. Строгонов, А.А. Винокуров // Дефектоскопия. Федеральное государственное унитарное предприятие «Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр «Наука» (г. Москва), № 6. - 2018. - С 53-59.

73. Пат. 2684681 Российская Федерация, МПК G01R 31/26. Способ разделения интегральных схем класса «система на кристалле» по надежности [Текст] / М.И. Горлов (RU), В.А. Сергеев (RU), Р.Г. Тарасов (RU), А.А. Винокуров (RU), А.В. Арсентьев (RU) Д.М. Жуков (RU) - Заявка № 2017139636; заявл. 14.11.2017; опубл. 11.14.2019, Бюл. №11. - 5 с.