Способ тестирования интегральных схем

САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТВУ м лектангл СУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИ ГКНТ СССР И АВТОРСКОМУ СВИ(71) Московский институт электроннго мащиностроения(72) А.Н.Осипов, А.В.Суворинов,С. В. Тито в и С.Н. 111 ах ба зов(56) Практическая растровая эронная микроскопия: Перев. сМ.; Мир, 1978, с. 275Разерев Г., РецегЪаищ Н-Р.,Мо 11 дпр Е. Ясапппя е 1 ес 1 гоп оеащргоЬев Ч 1 Л 1 сЬрв, - Е 1 есСгопдсв,1981, Ч,54, М 14, р,109.(54) СПОСОБ ТЕСТИРОВАНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЬ 1 Х СХЕМ(57) Изобретение относится к микрозондовой технике. Пель изобретения повьпление точности и информативности контроля интегральных схем, Испытуеая интегральная схема 1 облучается острофокусированным импульсным пучком 3 электронов. Импульсы вторично- эмиссионного потока преобразуют в электрический сигнал с помощью преобразователя 4 и интегрируют интегра тором 5,. Результат интегрирования сравнивают с опорным напряжением с помощью компаратора 7 и по результату сравнения изменяют границу энергетической фильтрации Фильтра 11,по величине которой судят об измеряемом потенциале. 2 ил,С од10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 На фиг.1 приведена блок-схема уст; ройства, реализующего способ; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая работу устройства. На Фиг. 2 приняты следующие обозначенияд 11 11 11 - минимальИзобретение относится к микрозондовой технике и может быть использовано для контроля работоспособностиинтегральных схем и анализа отказовпосле усиленных испытаний на надежность.Цель изобретения - повьппение точности и информативности тестированияинтегральных схем путем расширениячастотного диапазона измерения потенциалов в интегральной схеме,Сущность способа заключается втом, что создают номинальный режимработы тестируемой интегральной схемы и подают на ее входы импульсноевходное воздействие. Кристалл интегральной схемы облучают пульсирующимостросфокусированным пучком электронов, осуществляют энергетическуюфильтрацию вторично-эмиссионного потока, который затем преобразуют вэлектрическии сигнал и усиливают его,Полученные импульсы электрическогосигнала интегрируют, причем числоинтегрируемых в одном цикле измерений импульсов определяется требуемымотношением сигнал - шум при тестировании. Полученный в результате интегрирования выходной сигнал сравнивают4с опорным, Установка опорного сигнала может быть осуществлена при облучении пучком электронов области тестируемой интегральной схемы с известным постоянным потенциалом, напримерцепей питания элементов. Опорный сигнал устанавливают таким, что выходной сигнал соответствует измеряемомупотенциалу, По результату сравненияпроинтегрированного сигнала с опорнымизменяют энергетическую границуфильтрации таким образом, что раз-.ность этих двух сигналов становитсяменьше заданного значения. При этомизменение сигнала, задающего границуэнергетической Фильтрации, точно соответствует изменению потенциалаконтролируемой области интегральнойсхемы по сравнению с областью, покоторой установлено опорное напряжение. ное, мяксимяльное и текущее значения напряжения на управляющем электроде энергетическогоФильтря соответственно; 11Физмеряемое напряжение; Ц- импульсы электронного пучка; Л(С) - интеграл информационного сигналя;Л -допустимая ошибка сравнения.На вход интегральной схемы 1 по-дают входной набор сигналов с частотои. . Одновременно с этим облучают импульсным электронным пучком2 с частотой импульсови с заданной длительностью и фазой, представленным на временной диагрямме(Фиг,2) графиком. Вторично-эмиссионный поток 3 от контролируемой области преобразуется и усиливается усилителем-преобразовятелем 4 и подаетсяна вход интегратора 5. С выхода интегратора сигнал, соответствующийграфику Я(С) на временной диаграмме(Фиг.2), подается на вход компаратора 6, опорное напряжение 11, на котором задается потенциометром 7. Сигнал ошибки (больше/меньше) поступает на блок 8 последовательного изменения потенциала. Количество интегрируемых импульсов задается счетчиком 9. Энергетический Фильтр состоитиз вытягивающего электрода 1 О, управляющего электрода 11 и собиряющей сетки 12. Граница энергетической Фильтрации задается выходным сигналом блока Я,П р и м е р, Рассмотрим диаграмму, отражающую процесс измерения потенциала при Ч = 2 и последовятельном изменении напряжения на управляющем электроде энергетическогоФильтра методом деления интервала пополам. Первое значение напряжения няуправляющем электроде устанавливаютравным 1: 11 + макс - минП - Нмин 2Производят интегрирование яву: информационных импульсов и срявливяютс опорным напряжением, так кяк информационный интеграл ггревьппяет опору более чем ня 6 , то следующее значение напряжения управляящего электрода устанавливают равным 1 = ц +гума кс11 мин+ ---- . - . Опять проводят ин 4тегрирование и сравнение,11 птегрялстановится меньше опорь более чемна Ь , поэтому 11 = 11,4658:37 Все действия повФормула изобретения Вози ОЛ -д Составитель В.Степакин едактор С.Лисина Техред Л.Олийнык Корректор Л.ПатайЗаказ 942/47 тираж 7 1 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, И, Раушская наб., д. 4/5 И роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина,8торяют до тех пор, пока ошибка сравнения це достигает Ь . В данном случае (Фиг.2) измерение проведено за четыре лага,Вследствие того, что накопление сигнала ведет к увеличению отноления сигнал/лум, которое в свою очередь изменяется пропорционально току пучка и длительности импульсов, интегрирование инФормационных импульсов позволяет уменьшить ток первичного электронного пучка, что является определяющим Фактором при тестировании интегральцых схем, выполненных по технологии ОП и т.п. Способ тестирования интегральных схем, заключающийся в том, что в номинальном режиме работы подают на тестируемую интегральную схему периодическое входное воздействие,облучают контролируемые области тестируемой интегральной схемы остросфокусированным пучком электронов, осу-,щестцляют энергетическую Фильтрацию вторично-эмиссионного потока, преобразуют отфильтрованный вторично- эмиссионный поток в электрический сигцал и усиливают его, по границе эцергетической Фильтрации вторично- эмиссионного потока судят о потенциале контролируемой области интеграль О цой схемы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности и инФормативности тестирования интегральных схем эа счет расширения частотного диапазона измерения потен циалов, в интегральной схеме, облучают остросфокусированным пучком электронов область тестируемой интегральной схемы с известным постоянным потенциалом и устанавливают величи цу опорного сигнала, соответствующую известному постоянному потенциалу, периодически прерывают остросфокусированный пучок электронов и интегрируют заданное число импульсов электрического сигнала, сравнивают результат интегрирования с опорным сигналом и по результату сравнения изменяют границу энергетической Фильтрации.