トリケップス文献調査用資料 CD-WS075

半導体の故障モードと加速試験

刊行月:1988年2月、価格:43,670円(税込)
体裁:CDR、233頁
監 修
 石井省次 株式会社東芝 大分工場 品質保証部 部長
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

内容項目

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



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