Механизм случайных отказов диодов и биполярных транзисторов интегральных микросхем

Наиболее слабым звеном полупроводниковых ИМС в пластмассовых корпусах являются внутренние проволочные соединения, дающие обрывы и короткие замыкания (более 90% отказов вызвано обрывами соединительных проводов).

Основная причина таких отказов определяется различием температурных коэффициентов линейного расширения металла и обволакивающего материала, что приводит к возникновению термомеханических напряжений. Около 10% отказов полупроводниковых ИМС в пластмассовых корпусах происходит по причине электрической коррозии алюминиевой металлизации из-за недостаточной влагостойкости пластмасс и загрязнения поверхности окисла при герметизации. Типичны для таких ИМС и отказы из-за образования шунтирующих утечек и коротких замыканий, так как влага вызывает перенос ионов металла и загрязнений, а также образование проводящих мостиков между разнопотенциальными точками схемы.

Более надежными являются ИМС с керамическими корпусами.

У полупроводниковых приборов - диодов, транзисторов, тиристоров, микросхем постепенные и внезапные отказы возникают чаще, чем другие виды отказов. Наиболее характерным изменением параметров полупроводниковых приборов, приводящим к постепенным отказам, является увеличение обратного тока диодов и неуправляемых обратных токов коллекторных переходов транзисторов и тиристоров. Внезапные отказы являются следствием ошибок в конструкции полупроводниковых приборов и нарушения технологии их изготовления. На основе данных о работе полупроводниковых приборов в различных схемах можно считать, что около 80% их отказов являются постепенными. В справочной литературе, достаточно широко учтены влияющие факторы на работоспособность полупроводниковых приборов в виде поправочных коэффициентов, определяемых по таблицам или номограммам.

Проблема обеспечения надежности электронных компонентов включает в себя множество этапов: от создания элементов и аппаратуры, до ее практического использования. Поэтому все факторы, влияющие на надежность РЭА, условно принято рассматривать применительно к трем этапам.

При проектировании

учитывают следующие факторы:

качество и количество применяемых элементов и деталей;

режимы работы элементов и деталей;

стандартизация и унификация;

доступность деталей узлов и блоков для осмотра и ремонта.

К производственные факторы

, отрицательно влияющие на надежность:

отсутствие качественного контроля материалов и комплектующих изделий, поступающих от смежных предприятий;

нарушение сортности и недоброкачественная замена материала при изготовлении деталей;

установка в приборах элементов, подвергающихся длительному хранению в неблагоприятных условиях, без предварительной проверки;

недостаточное внимание к чистоте оборудования, рабочего места, воздуха и т.д. (что особенно важно в производстве микросхем и сборке точных элементов и устройств);

неполный контроль за ходом операций и при выпуске готовой продукции;

нарушение режима сложных технических процессов.

К эксплуатационные факторы

, влияющие на надежность, следующие:

квалификация обслуживающего и ремонтного персонала;

воздействие на приборы и механизмы внешних условий (климатических; механических и т.п.) и факторы времени.

Перейти на страницу: 1 2 

Прочтите также:

Организация интеллектуальной сети в г. Кокшетау на базе платформы оборудования Alcatel S12
Концепция интеллектуальной сети является сегодня одной из определяющих концепций развития современных сетей связи. Интерес, проявляемый к ИС (интеллектуальная сеть), не случаен и основан ...

Программное обеспечение системы управления и планирования работы сети таксофонов
Сегодня мы являемся свидетелями того, как ворвалась в нашу жизнь и становится всепроникающей телекоммуникационная телефония. Ее область применения постоянно расширяется, однако одним из ...

Модернизация телефонной сети Аккольского района Акмолинской области
Принято считать, что развитие телефонной связи в мире началось в 1876 году, который был отмечен получением Александром Грэхемом Беллом патента на изобретение электромагнитного телефона. ...

Основные разделы

Copyright © 2008 - 2021 www.techmatch.ru