深亚微米级集成电路早期失效检测的研究

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1、天津工业大学硕士学位论文深亚微米级集成电路早期失效检测的研究姓名：王宁波申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：崔艳20081201摘要随着信息技术的迅猛发展，半导体集成电路成为战略武器系统、航空航天电子设备、工业控制等科技领域的核心部件，因此其可靠性就成为衡量集成电路的关键指标，其重要性甚至不亚子集成电路的电气性能指标。Burn-in检测是目前电子类产品检测中最为重要的一项程序，它的主要作用就是筛选出具有缺陷和潜在缺陷的产品，防止产品出现早期失效，提高产品的可靠性。本论文主要以汽车电子为例，对该类芯片的可靠性问题做了深入研究。针对Bur

2、n-in技术的不足之处做了分析和改进，并设计两种检测效率更高，检测成本更低的测试方法，然后通过大量的实验数据验证了这两种方法的可行性和实用性。一．为解决Burn-in设备昂贵，测试时间长，测试成本高等问题，设计了利用IDDQ电流测试原理进行片内测试的方法，经过实验验证了IDDQ片内测试可以比片外测试具有更好的测试覆盖率，更快的测试速度以及更精确的测试结果。二．针对集成电路集成密度更高，功能越多的趋势，设计了一种新的测试方法．．．．MINVDD测试，经过多次实验，证明了MINVDD测试方法的可靠性和高效性。关键词：Burn-in，失效模式，失效

3、机理，IDDQ，MINVDD，失效分析AbstractAlongwithinformationtechnology’Sdeveloping，semiconductorhasbeencorepartsofal'nlsystem，navigateequipmentandindustry．Therefore，reliabilityisthekeycharacteristicforscalingIC．Theimportanceismorethanelectroncapabilitycharacteristic．Thequalityofproducti

4、onaboutautomustbeinhighlevel，avoidingbaddeviceOUtinourlife．Bum．intestisthemostimportantinwholeautosemiconductortestsystem．Itcouldscreensomedeviceswhichhavedefectiveness．ThisthesisfocusesonBurn．intestandcorrelationfailuremechanism．TherearethreewaystoimproveBurn—intest．1．Make

5、adetailedstudyaboutIDDQcurrent，andmakesurethatIDDQtestcouldscreensomefailureswhichBurn-innot．2．Forreducingtesttimeandtestcost，Iinventanewtesttechnology-MINVDDtest，andtheexperimentalsoattestthatMINVDDisahighefficiency,lowcosttest．KeyWords：Bum—in，FailureMode，FailureMechanism，

6、IDDQ，MINVDD独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得云洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者繇舀被签字隰冲5月笋日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解丞洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权云洼工些态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描

7、等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：舜A导师签名：学位论文作者签名：殳≮彤又导师签名：签字吼冲多月尹日赢专乞签字日期：动刁年>月尹日f’学位论文的主要创新点一．为了解决Burn—in设备昂贵，测试时间长，测试成本高，设计了利用IDDQ电流测试原理进行片内测试的方法，并经过实验验证了IDDQ片内测试可以比片外测试具有更好的测试覆盖率，更快的测试速度以及更精确的测试结果。二．针对集成电路集成密度更高，功能越多的趋势，设计另外一种新的测试手

8、段MINVDD测试，并做了反复的研究和实验，实验结果证明了MINVDD测试方法的可靠性和高效性。第一章绪论随着信息技术的迅猛发展，半导体集成电路成为战略武器系统、航