CC BY
25
Кондраков А.М., Архипов А.И.
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ШУМОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДИОДОВ НА ИХ НАДЕЖНОСТЬ
Деградационные процессы в полупроводниковых диодах в процессе эксплуатации под воздействием дестабилизирующих факторов определяются дефектами структуры кристалла.
В данной работе проведен анализ связей между дефектами, механизмами их развития, отказами и признаками их появления на основе изучения технологических процессов изготовления полупроводниковых диодов по данным предприятий-изготовителей. Получена таблица наиболее распространенных дефектов диодов и соответствующих отказов и признаков.
Для диагностического контроля качества диодов было предложено использовать параметры низкочастотных шумов. Напряжение шума измерялось компенсационным методом и составляло 5...250 мВ при изменении обратного напряжения от 2 до 50 В. Обратный ток диодов при этом изменялся от 0,3 до 17 мА.
Установлено, что для каждого типа диодов связь между надежностью и шумовым напряжением разная. В частности коэффициент корреляции между напряжением шума и количеством постоянных отказов исследованной группы диодов изменялся от 0,62 до 0,8. Это подтверждает тезис о необходимости индивидуального подхода к каждому типу элементов.
Построены корреляционные поля обратных токов диодов для обратного напряжения 100 В и временных сечений 1000, 5000, 10000 часов. Рассмотрены вопросы прогнозирования стабильности обратного тока и
других характеристик диодов на основе результатов неразрушающего контроля и методов теории распознавания образов. Дана сравнительная оценка эффективности контроля качества и отбраковки потенциально ненадежных образцов по напряжению шума с контролем по таким информативным параметрам как т-фактор и вид вольтамперной характеристики, снятой при разных температурах.
