Способ контроля качества интегральных монолитных схем

Оп ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 10,12.74 (21) 208598825 1) М, Кл,е 1 В 31/2 явки М с присоединени 23) Приоритет Гасударстаенныи комитет Соаета Министроа СССР по делам изобретений и открытий(45) Дата опубл исания 26.04.7 вания 72) Авторы изобретения оломедов, Л. П. Домнин, А, Н. Пиорунский, А. П. Удовик и Д. П. Федоров 71) Заявител СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ИНТЕГРАЛЬНЫХ МОНОЛИТНЪХ СХЕМ Изобретение относится к области производства полупроводниковых приборов, в частности интегральных монолитных схем (ИМС), и предназначено для контроля качества ИМС в процессе их изготов. тром эми ляют их балансирование. ежду технологическими ращение коэффициентов зисторов при заданном осительнаго приращения определяют показатель ттера, осуществ в перерыве измеряют прикдоо из тразнач;нии отн после че операция чсиления абсолютном тока через качества по ления на кристалле.Известен способ контроля качества ИМС 11 в процессе их изготовления на кристалле, предусматривающий отбраковочные испытания в соответствии в запасами по устойчивости к воздействию тепловых, электрических и механических нагрузок.Недостатками известного способа являются высокая трудоемкость и длительность контроля.Известен способ контроля качества ИМС 2 в процессе их изготовления на кристалле путем измерения тока через р - и - переход, а также общего тока через этот переход для нахождения ив пара- метр транзисторформуле:е2 К естовых ячеекячеек (= 2,3, ения коэффици сторов тестовых а,тот способ позволяет определить к а чере ество не С.ние достоние то посредственно рЦелью изобрверности контро Поставленная п-перехода, а не всеитения является повышя,ячеек.вают в кри талла. Обя ние парных тельцель достигается рии изготовляю ем,т, поо на крименьшейэлементм периомпомели м обя ть баталле по пери мере, две тестов тобы ониацию. Другиеобходимо 1 х ячеики с оди ыми разв тами, например транзисторами где п 1 и и - порядковые номера т- общее число тестовых 4,5); ь а,ь - относительные приращ ентов усиления транзи ячеек; з 1 - относи ельное прираще транзисторы тестовых Тестовые элементы изготавли точках полупроводникового крис ным условием является выполне нентов на кристалле такими, ч совершенно одинаковую конфигур зательным требованием является н542151 20 30 35 Составитель В. Немцев Тсхред М. Левицкая Редактор Г. Орловская КоРРектоР А Лакида Заказ 5968/29 Тираж 1032 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лансирования транзисторов дифференциальной тестовой пары.Тестовые структуры могут содержать, кроме транзисторов дифференциальной пары, также другие компоненты - транзисторы, резисторы, диоды.Измерение относительных приращений тока через транзисторы и относительных приращений коэффициента усиления осуществляют в режиме микротоков.Окончательную оценку качества микросхем производятт по вычисленным значениям К. Величина К со при - = т,е. чем больше величинаге А 1 п-альп Р гп-иК, тем выше качество и надежность испытуемой ИМС.Величина К ) 50 свидетельствует о хорошем15 качестве контролируемых технологических процессов, а также о высоком качестве и надежности изготовленных микросхем.Для высоконадежных микросхем величина К лежит в пределах 100-200,Описываемый способ позволяет оценивать в технологических процессах изготовления монолитных микросхем качество диффузии по пластине, качество отмывок и состояние поверхности, количество золота в р - и - переходах транзисторов и т.д. Предложенный способ обеспечивает полную коптролируемость технологических операций и позволяет устанавливать корреляционную связь их с электрическими параметрами компонентов микросхемы. Одновременно с этим сокращается число выходных контрольных операций, время периодических выборочных испытаний и обеспечивается 100% - ный контроль качества готовых ИМС,Формула изобретения Способ контроля качества интегральных монолитных схем в процессе их изготовления на кристалле путем измерения тока через р - л - переход, о тли ча ющийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, на кристалле по периферии изготавливают, по меньшей мере, две тестовых ячейки с одинаковыми элементами, например, транзисторами с развитым периметром эмиттера, осуществляют их балансирование, после чего в перерыве между технологическими операциями измеряют приращение коэффициентов усиления каждого из транзисторов при заданном абсолютном значении относительного приращения тока через транзистор и определяют показатель качества по формуле -СЕ-1 М1 2и: - зе -с ( 4) 4 англ 1 п 2 Ь а где пз и и - порядковые номера тестовых ячеек;- общее число тестовых ячеек (е: 2,3,4,5,); Ь Ув Оотносительные приращения коэффициентовусиления транзисторов тестовых ячеек,й 1 - относительное приращение тока через тран.1 зисторы тестовых ячеек.Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1. Патент ФРГ М 1439882 класс 21 е, 31/26опубл.1972 г2, "Зарубежная электронная техника" 1972 г.,У 1 2, стр,4 (прототип) .