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半導体の故障モードと加速試験

半導体の故障モードと加速試験

目次

第1章 加速試験概説

  • 1. 加速試験と信頼性
    • 1.1 使用条件と環境条件
    • 1.2 外部ストレスに対する強度の向上
  • 2. 信頼性試験
    • 2.1 信頼性試験の種類と方法
    • 2.2 加速試験
  • 3. 試験データと故障解析
    • 3.1 信頼性試験計画
    • 3.2 データの解析
    • 3.3 故障解析

第2章 ディスクリート半導体の故障モードと加速試験

  • 1. 概説
  • 2. 各種デバイスの故障モード
    • 2.1 ダイオードの故障モード
    • 2.2 LEDの故障モード
    • 2.3 小信号トランジスタの故障モード
    • 2.4 パワートランジスタの故障モード
    • 2.5 パワーMOSFETの故障モード
    • 2.6 その他のデバイスの故障モード
  • 3. 製造工程に起因した故障モード
  • 4. 故障モードと加速試験
    • 4.1 耐湿性
    • 4.2 ボンディングの信頼性
    • 4.3 ESD/EOS破壊
    • 4.4 熱疲労

第3章 ICの故障モードと加速試験

第1節 酸化拡散工程に起因する故障モードと加速試験
  • 1. 概説
  • 2. ホットキャリア現象
    • 2.1 ホットキャリアの発生メカニズム
    • 2.2 MOSFETにおけるVTHシフト現象
    • 2.3 電源電圧耐圧の低下現象
    • 2.4 加速試験方法
  • 3. 酸化膜破壊
    • 3.1 時間依存性のある酸化膜破壊現象
    • 3.2 酸化膜破壊のスクリーニングと故障率
  • 4. ソフトエラー
    • 4.1 粒子衝突によるソフトエラー現象
    • 4.2 ソフトエラーの評価方法
  • 5. 局部応力による接合リーク
第2節 電極・配線工程に起因する故障モードと加速試験
  • 1. 概説
  • 2. エレクトロマイグレーション
    • 2.1 Alエレクトロマイグレーション現象
    • 2.2 エレクトロマイグレーションの加速試験と寿命予測
  • 3. 電極にて発生する間欠不良
    • 3.1 故障発生メカニズム
    • 3.2 加速試験
  • 4. 二層配線プロセスの信頼性
    • 4.1 二層Al破線の層間絶縁膜破壊
    • 4.2 Alとヒロックの影響
    • 4.3 加速試験法
  • 5. メカニカルストレスによるAlスライド現象
第3節 組立工程に起因する故障モードと加速試験
  • 1. 組立工程の分類と特徴
  • 2. 組立工程における故障モードとメカニズム
    • 2.1 Siウェーハ裏面加工に起因する故障モード
    • 2.2 ダイボンディングに起因する故障モード
    • 2.3 ワイヤーボンディングに起因する故障モード
    • 2.4 樹脂封止に起因する故障モード
    • 2.5 リード加工に起因する故障モード
  • 3. それぞれの故障モードに対する評価方法、加速試験
    • 3.1 初期評価、解析手法と具体例
    • 3.2 加速試内容と具体例
  • 4. まとめ
第4節 パッケージング工程に起因する故障モードと加速試験
  • 1. パッケージングの種類
    • 1.1 トランジスタのパッケージング
    • 1.2 整流素子および整流制御素子のパッケージング
    • 1.3 オプティカルデバイスのパッケージング
    • 1.4 集積回路のパッケージング
    • 1.5 その他のパッケージング
  • 2. パッケージングに影響を与える信頼性要因
    • 2.1 信頼性に影響を与える設計要因
    • 2.2 信頼性に影響を与える製造プロセス要因
    • 2.3 信頼性に影響を与える使用環境要因
  • 3. それぞれのパッケージングにおける故障モード
    • 3.1 気密封止パッケージ
    • 3.2 樹脂封止パッケージ
  • 4. それぞれの故障モードにおける加速試験
  • 5. まとめ
第5節 使用状況に起因する故障モードとスクリーニング
  • 1. 概説
  • 2. 使用状況に起因する故障
    • 2.1 組み立て調整時における故障
    • 2.2 使用時に生ずる故障
  • 3. スクリーニング

第4章 新パッケージ半導体の信頼性

第1節 面実装対応PKG半導体の信頼性
  • 1. 緒言
  • 2. 半導体パッケージの種類と特徴
  • 3. 半導体パッケージの構造とその製造プロセス
    • 3.1 二重円筒法
    • 3.2 ピエゾ素子法
    • 3.3 計算で求める方法
  • 4. 信頼性
    • 4.1 耐温度サイクル性
    • 4.2 耐湿性
    • 4.3 電気特性
    • 4.4 耐熱信頼性
    • 4.5 ソフトエラー
    • 4.6 まとめ
  • 5. 実装上の諸問題
  • 6. おわりに
第2節 表面実装におけるLSIの信頼性
  • 1. 概説
  • 2. 実装ストレスによる信頼性劣化問題
    • 2.1 故障モード
    • 2.2 劣化メカニズム
    • 2.3 劣化要因とその影響
  • 3. 表面実装対応の評価・解析
    • 3.1 実装のシミュレーションと信頼性評価
    • 3.2 故障解析
  • 4. 実装ストレス対策
    • 4.1 LSIにおける対策
    • 4.2 実装工程における対策
  • 5. 今後の課題

第5章 ハイブリッドICの故障モードと加速試験

  • 1. 概説
  • 2. ハイブリッドICの構造
  • 3. ハイブリッドICの接続方法
    • 3.1 ハイブリッドICにおける接続の重要性
    • 3.2 接続の種類と材料
  • 4. 故障モード
    • 4.1 ダイボンディング
    • 4.2 ワイヤボンディング
    • 4.3 ハンダ接続
  • 5. 加速試験 (信頼性試験)
    • 5.1 信頼性評価
    • 5.2 ハイブリッドICの故障モードに対する有効試験
    • 5.3 信頼性試験での問題点

執筆者

  • 石井 省次 : 株式会社東芝 大分工場 品質保証部 部長
  • 瀬戸屋 孝 : 株式会社東芝 多摩川工場 半導体品質保証部 半導体信頼性技術担当
  • 宮本 和俊 : 三菱電機株式会社 北伊丹製作所 品質保証部 品質保証第2課
  • 篠原 彰 : 松下電子工業株式会社 半導体事業本部 品質技術部 パッケージ技術課 課長
  • 水頭 智 : 松下電子工業株式会社 半導体事業本部 品質技術部 信頼性技術課 係長
  • 佐奈田 秀武 : 株式会社東芝 大分工場 品質保証担当 主査
  • 川中 龍介 : ソニー株式会社 厚木工場 品質保証部 部長
  • 西 邦彦 : 株式会社日立製作所 パッケージ技術開発部 主任技師
  • 宇野 隆行 : 日本電気株式会社 半導体FA技術本部 組立システム部 主任
  • 牛込 雅夫 : 日本電気株式会社 相模原事業場 混成IC事業部 技術部 課長

監修

株式会社東芝
大分工場
品質保証部
部長
石井 省次

出版社

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お問い合わせ

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体裁・ページ数

CD-R 233ページ

発行年月

1988年2月

販売元

tech-seminar.jp

価格

39,700円 (税別) / 42,876円 (税込)

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