בכלל גערעדט, איז שווער צו פארמיידן א קליינע מאס פון דורכפעלער אין דער אנטוויקלונג, פראדוקציע און באנוץ פון האלב-קאנדוקטאר דעווייסעס. מיט דער קאנטינעווער פארבעסערונג פון פראדוקט קוואליטעט רעקווייערמענטס, ווערט דורכפעלער אנאליז מער און מער וויכטיג. דורך אנאליזירן ספעציפישע דורכפעלער טשיפס, קען עס העלפן קרייז דיזיינערס געפינען די חסרונות פון דעווייס דיזיין, די נישט-פאסיקייט פון פראצעס פאראמעטערס, די נישט-גלייכבארע דיזיין פון פעריפעראלע קרייזן אדער שלעכטע אפעראציעס וואס ווערן געפֿארשאפט דורך די פראבלעמען. די נויטווענדיקייט פון דורכפעלער אנאליז פון האלב-קאנדוקטאר דעווייסעס ווייזט זיך ארויס מערסטנס אין די פאלגנדע אספעקטן:
(1) דורכפאַל אַנאַליז איז אַ נייטיק מיטל צו באַשטימען דעם דורכפאַל מעקאַניזאַם פון די מיטל טשיפּ;
(2) דורכפאַל אַנאַליז גיט די נויטיקע באַזע און אינפֿאָרמאַציע פֿאַר עפֿעקטיוו דורכפאַל דיאַגנאָז;
(3) דורכפאַל אַנאַליז גיט נייטיקע באַמערקונגען אינפֿאָרמאַציע פֿאַר פּלאַן אינזשענירן צו קעסיידער פֿאַרבעסערן אָדער פאַרריכטן די טשיפּ פּלאַן און מאַכן עס מער גלייַך אין לויט מיט די פּלאַן ספּעסיפיקאַציע;
(4) דורכפאַל אַנאַליז קען צושטעלן די נויטיקע דערגאַנצונג פֿאַר פּראָדוקציע טעסט און צושטעלן די נויטיקע אינפֿאָרמאַציע באַזע פֿאַר אָפּטימיזאַציע פון וועריפיקאַציע טעסט פּראָצעס.
פֿאַר דער דורכפֿאַל אַנאַליז פֿון האַלב-קאָנדוקטאָר דיאָדן, אַודיאָנען אָדער אינטעגרירטע קרייזן, זאָל מען ערשט טעסטן די עלעקטרישע פּאַראַמעטערס, און נאָך דער אויסזען דורכקוק אונטערן אָפּטישן מיקראָסקאָפּ, זאָל מען אַראָפּנעמען די פּאַקאַדזשינג. בשעת מען האַלט די אינטעגריטעט פֿון דער טשיפּ פֿונקציע, זאָל מען האַלטן די אינעווייניקסטע און אויסווייניקסטע דראָטן, פֿאַרבינדונג פּונקטן און די ייבערפֿלאַך פֿון טשיפּ ווי ווײַט מעגלעך, כּדי זיך צוצוגרייטן צום ווײַטערדיקן שריט פֿון אַנאַליז.
ניצן סקאַנינג עלעקטראָן מיקראָסקאָפּיע און ענערגיע ספּעקטרום צו טאָן דעם אַנאַליז: אַרייַנגערעכנט די אָבסערוואַציע פון די מיקראָסקאָפּישע מאָרפאָלאָגיע, דורכפאַל פונט זוכן, דעפעקט פונט אָבסערוואַציע און אָרט, פּינטלעך מעסטונג פון די מיטל ס מיקראָסקאָפּישע דזשיאַמעטרי גרייס און גראָב ייבערפלאַך פּאָטענציעל פאַרשפּרייטונג און די לאָגיק משפט פון דיגיטאַל טויער קרייַז (מיט וואָולטידזש קאַנטראַסט בילד אופֿן); ניצן ענערגיע ספּעקטראָמעטער אָדער ספּעקטראָמעטער צו טאָן דעם אַנאַליז האט: מיקראָסקאָפּישע עלעמענט זאַץ אַנאַליסיס, מאַטעריאַל סטרוקטור אָדער פּאַלוטאַנט אַנאַליסיס.
01. אויבערפלאַך חסרונות און פארברענטקייט פון האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס
אויבערפלאַך חסרונות און אויסברענען פון האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס זענען ביידע געוויינטלעכע דורכפאַל מאָדעס, ווי געוויזן אין פיגור 1, וואָס איז דער חסרון פון דער פּיוראַפייד שיכט פון אַן אינטעגרירטן קרייַז.
פיגור 2 ווייזט דעם אויבערפלאַך דעפעקט פון דער מעטאַליזירטער שיכט פון דעם אינטעגרירטן קרייַז.
פיגור 3 ווייזט דעם ברייקדאַון קאַנאַל צווישן די צוויי מעטאַל סטריפּס פון די אינטעגרירטע קרייַז.
פיגור 4 ווייזט דעם מעטאַל פּאַס קאָלאַפּס און סקיו דעפאָרמאַציע אויף דער לופט בריק אין דער מייקראַווייוו אַפּאַראַט.
פיגור 5 ווייזט די גריד אויסברענונג פון די מייקראַוועוו רער.
פיגור 6 ווייזט דעם מעכאנישן שאדן צום אינטעגרירטן עלעקטרישן מעטאליזירטן דראָט.
פיגור 7 ווייזט די מעסאַ דיאָד טשיפּ עפענונג און דעפעקט.
פיגור 8 ווייזט דעם צוזאמענברוך פון דער שוץ-דיאד ביים אריינגאנג פון דעם אינטעגרירטן קרייז.
פיגור 9 ווייזט אז די ייבערפלאַך פון די אינטעגרירטע קרייַז טשיפּ איז געשעדיגט דורך מעכאַנישע פּראַל.
פיגור 10 ווייזט די טיילווייזע אויסברענונג פון די אינטעגרירטע קרייז טשיפּ.
פיגור 11 ווייזט אז דער דיאד טשיפּ איז געווען צעבראכן און שווער פארברענט, און די ברייקדאַון פונקטן האבן זיך איבערגעלאזט אין א צעשמעלצונגס צושטאנד.
פיגור 12 ווייזט דעם פארברענטן גאליום ניטריד מייקראַוועוו מאַכט רער טשיפּ, און דער פארברענטער פונקט ווייזט א געשמאָלצן שפּאַטערינג צושטאַנד.
02. עלעקטראָסטאַטיש ברייקדאַון
האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס פֿון פּראָדוקציע, פּאַקאַדזשינג, טראַנספּאָרטאַציע ביז אויף די קרייַז ברעט פֿאַר ינסערשאַן, וועַלדינג, מאַשין אַסעמבלי און אַנדערע פּראָצעסן זענען אונטער דער געפאַר פֿון סטאַטישער עלעקטריע. אין דעם פּראָצעס ווערט טראַנספּאָרטאַציע געשעדיגט צוליב אָפֿטער באַוועגונג און גרינגער ויסשטעל צו דער סטאַטישער עלעקטריע וואָס ווערט גענערירט דורך דער אַרויס וועלט. דעריבער, זאָל מען באַצאָלן ספּעציעלע ופֿמערקזאַמקייט צו עלעקטראָסטאַטישער שוץ בעת טראַנסמיסיע און טראַנספּאָרטאַציע צו רעדוצירן פֿאַרלוסטן.
אין האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס מיט יוניפּאָלאַר MOS רער און MOS אינטעגרירטע קרייזן איז דער MOS רער באַזונדערס שפּירעוודיק צו סטאַטישע עלעקטריע, ספּעציעל MOS רער, ווייַל זיין אייגענער אַרייַנגאַנג קעגנשטעל איז זייער הויך, און די גייט-קוואל עלעקטראָד קאַפּאַסיטאַנס איז זייער קליין, אַזוי עס איז זייער גרינג צו ווערן אַפעקטירט דורך אַן עקסטערנאַל עלעקטראָמאַגנעטישן פעלד אָדער עלעקטראָסטאַטישער אינדוקציע און טשאַרדזשינג, און ווייַל פון די עלעקטראָסטאַטיש דזשענעריישאַן, עס איז שווער צו דיסטשאַרדזש די טשאַרדזשינג אין צייט, דעריבער, עס איז גרינג צו פאַרשאַפן די אַקומולאַציע פון סטאַטישע עלעקטריע צו די מאָמענטאַנע ברייקדאַון פון די דעווייס. די פאָרעם פון עלעקטראָסטאַטיש ברייקדאַון איז דער הויפּט עלעקטריש ינזשעניאַס ברייקדאַון, דאָס הייסט, די דין אָקסייד שיכט פון די גריד איז צעבראָכן, פאָרמירונג אַ פּין לאָך, וואָס קירצט די ריס צווישן די גריד און די קוואל אָדער צווישן די גריד און די דריינאַדזש.
און אין פאַרגלייך צו MOS רער, איז די אַנטיסטאַטישע ברייקדאַון-פעאיקייט פון אַ MOS אינטעגרירטן קרייז אַ ביסל בעסער, ווייל דער אַרייַנגאַנג טערמינאַל פון דעם MOS אינטעגרירטן קרייז איז אויסגעשטאַט מיט אַ פּראַטעקטיוו דיאָד. אַמאָל עס איז דאָ אַ גרויסער עלעקטראָסטאַטישער וואָולטאַזש אָדער אַ סורדזש וואָולטאַזש, קען מען רובֿ פּראַטעקטיוו דיאָדן אַריינשטעלן אין דער ערד, אָבער אויב דער וואָולטאַזש איז צו הויך אָדער דער מאָמענטאַרישער פֿאַרשטאַרקונג-שטראָם איז צו גרויס, מאַנchmal וועלן די פּראַטעקטיוו דיאָדן זיך אַליין צעברעכן, ווי געוויזן אין בילד 8.
די עטלעכע בילדער וואָס ווערן געוויזן אין פיגור 13 זענען די עלעקטראָסטאַטישע ברייקדאַון טאָפּאָגראַפֿיע פֿון אַן MOS אינטעגרירטן קרייַז. דער ברייקדאַון פּונקט איז קליין און טיף, וואָס ווײַזט אויף אַ געשמאָלצן שפּאַטערינג צושטאַנד.
פיגור 14 ווייזט דעם אויסזען פון אַן עלעקטראָסטאַטישן ברייקדאַון פון דעם מאַגנעטישן קאָפּ פון אַ קאָמפּיוטער האַרט דיסק.
פּאָסט צייט: יולי-08-2023
