半導體集成電路可靠性測試及數據處理方法的研究

韓亞杰

摘要：在我國現階段的發展過程中，各種不同集成電路產品開始普遍存在于人們的生活之中，而產品的可靠性對相關研究人員分析產品性能、質量以及服務時間等有著重要的作用。也可以說產品的可靠性在極大程度上能夠檢驗到產品的質量，并判斷產品是否符合相關的規定以及國家要求。在現階段科學技術不斷的發展，在使用了新技術以及新材料的情況下，以往普通的半導體集成電路的線寬不斷的減少，所以這也就在極大程度上要求相關的研究人員集中自身大量的精力，以此來實現提升半導體的集成度。與此同時，這一方面的發展也對半導體集成電路的可靠性提出了更高的要求。本文在此基礎上主要探討了現階段半導體集成電路可靠性的測試，并提出了相關數據的處理方式。

關鍵詞 ：半導體集成電路 ;可靠性 ;數據處理

伴隨著我國經濟的不斷發展以及科學技術的不斷進步，對于半導體集成電路的性能質量，不同行業提出了不同的要求，但是這些要求都十分的高。這也在一定程度上促進了半導體集成化的發展以及壯大，就我國現階段的發展狀況來看，半導體集成電路的發展正在向著高精準度的目標前進，但是伴隨著不同行業的快速發展，生產的要求越來越高，現階段的制造技術以及過程都比以往的生產流程負載許多。所以，為了能夠有效的對半導體集成電路的可靠性、合格性等進行檢測，不斷的降低相應的成本以及流程，一定要采取有效的措施對半導體集成電路的可靠性進行檢測以及分析。

一、現階段對半導體集成電路可靠性進行測試的方式

（一）測試半導體可靠性的相關措施

就我國目前的發展狀況來看，我國對于半導體可靠性的檢測大都是采用被動式的篩選，但是這種被動篩選的方式需要大量的資金以及工作人員的支持才能夠正常的運行，而且這種篩選的方式也比較的基礎，并不能夠將那些符合要求、可靠性高的半導體篩選出來，所以這種被動的檢測方式整體的檢測效率并不是很高。與此同時，這種篩選方式需要工作人員具備充分的時間，而且最重要的就是通過被動篩選進行半導體可靠性的測試，其實對于提升半導體的可靠性并沒有什么實質性幫助，這也就在一定程度上要求相關工作人員在是工作過程中，一定要非常的了解半導體可靠性的生產環境以及條件，從而保障半導體在實際的使用過程中能夠進行安全可靠的運行。這就要求相關工作人員在檢測的時候，應該通過科學的數據分析，從而對半導體的制造技術、工藝、條件、使用環境以及制造周期進行全面的研究以及考慮，了解這些因素對于半導體可靠性的影響，然后在此基礎上使用現先進的技術，從而不斷地改善、調整半導體的設計工作。

（二）對半導體元件可靠性保持時間的檢測方式

在我們日常的發展過程中，半導體發揮著重要的作用。半導體可靠性的高低在極大程度上決定著半導體質量的好壞，所以一個質量上乘、可靠性高的半導體對于整個機械設備的使用發揮著重要的作用，同樣的使用的方式也更加的方便以及快捷。半導體生產的可靠性越高，最終生產出來的電子元件的質量以及可靠性就越高，能夠為人們提供更好的服務。這也就要求相關的工作人員一定要加強對半導體可靠性的研究。在評估導體可靠性的過程中，相關工作人員經常會使用可靠性評估的方式進行研究，這種方式的主要流程就是，相關工作人員通過使用專業的機械設備以及工具，對半導體進行模擬化的使用以及研究，從而推斷出半導體可能出現的故障次數、使用的壽命以及質量等級等，從而有效的評估出半導體的可靠性，而對于現階段的半導體來說，最為重要的就是半導體的使用壽命，現階段相關工作人員主要是通過對半導體的成品進行相應的分析，從而得到其相應的使用壽命，但是在實際發展過程中，半導體的使用壽命受到外界多種因素的影響，所以相關工作人員在實際的檢測過程中還需要參考產品可靠性的成長速度，從而對半導體進行綜合性的評估。

二、半導體中處理數據的方法

對于半導體中的數據進行處理，我國常用的方式有斜坡電壓測試的方式，這種方式得主要是在電網的線性方向加入較強的斜坡電壓，以此來不斷地促進電壓強度的增加，相關工作人員在這個過程中應該積極的觀察可能會導致擊穿的電壓。在原理上斜坡電流測試與斜坡電壓測試有著一定的不同，相關工作人員在進行斜坡電流測試的過程中，在電網的線性度方向增加的就是斜坡電流，并在不段的發展中增加電流的強度，這會在極大程度上分解固化。斜坡電流測試實驗以及斜坡電壓測試實驗都是斜率實驗的一種類型，而且都能夠在極大程度上對存在缺陷進行彌補。在實際的發展過程中，相關的工作人員應該將電壓加在規定范圍內的柵氧化層中，如果這些電壓導致柵氧化層達到了擊穿的程度，就可以在一定程度上確定氧化層的耐受電壓程度，這也在較大程度上說明在這種情況下，柵極氧化層是具有一定缺陷的，并不能夠進行正常的工作以及運行。所以實驗的工作人員應該將積極的使用泊松分布，對其存在的缺陷進行計算以及評估，從斜坡電壓以及斜坡電流中取得的相關數據進行研究，將相關數據代入一定的公式中進行計算以及分析。除此以外，相關工作人員還可以對面積進行密度估算，如果從中得到的數據已經遠遠地超過了正常的范圍，就能夠判斷缺陷的密度設計與相關標準不相符合。

三、結束語

通過上述內容我們能夠知道：在現階段的發展中半導體的集成電路的可靠性對于我國經濟的發展有著重要的作用，在極大程度上影響著我國經濟地發展以及生產的安全性，所以在實際的發展過程中，相關工作人員應該積極的創新半導體可靠性測量技術，并對相關數據進行處理，從而判斷半導體集成電路的可靠程度。

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