Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка методик для оценки надёжности и радиационной стойкости базовых элементов сложнофункциональной элементной базы аппаратуры космического назначения

Докладчик: Кузнецов Евгений Васильевич

Должность: начальник лаборатории, начальник лаборатории

Цель проекта:
1 Разработка научно-технических решений для оценки надёжности и радиационной стойкости базовых элементов сложнофункциональной элементной базы. 2.1 Разработка научно-технических решений и методик оценки надёжности и радиационной стойкости для расчёта времени наработки до отказа сложнофункциональной элементной базы космических аппаратов, выполненной на различных конструктивно технологических базисах. 2.2 Разработка, изготовление и экспериментальные исследования тестовых структур, ориентированных на отдельные доминирующие механизмы физического отказа и обеспечивающих проведение ускоренного контроля надежности и радиационной стойкости сложнофункциональной элементной базы

Основные планируемые результаты проекта:
1 Входе выполнения проекта должны быть разработаны методики и тестовые структуры для оценки надёжности и радиационной стойкости:
- методика измерения дефектности и времени наработки до отказа подзатворного диэлектрика МОП транзисторов на основе вольт-кулоновских характеристик пробоя;
- методика измерения времени наработки до отказа линий металлизации сложнофункциональной элементной базы;
- методика измерения времени наработки до отказа, связанного с горячими носителями в nМОП транзисторах;
- методика измерения времени наработки до отказа связанного с горячими носителями в pМОП транзисторах;
- методика измерения параметров МОП структур методом CV – метрии;
- методика определения температурной нестабильности в pМОП – транзисторах при отрицательном смещении напряжения;
- методика облучения тестовых кристаллов для проведения экспериментальных исследований на воздействие тяжелых заряженных частиц (по одиночным отказам);
- методика облучения тестовых кристаллов для проведения экспериментальных исследований на воздействие ионизирующих излучений (по дозовым эффектам).
2 Разрабатываемы методики позволят проводить комплексную оценку надёжности и радиационной стойкости базовых элементов сложнофункциональной элементной базы с помощью проведения измерений тестового кристалла.
3 Основным элементом новизны является подход к оценки надёжности и радиационной стойкости с помощью измерений тестовых кристаллов размещённых в исследуемой кремниевой пластине.
4 Входе выполнения проекта будут проведены сопоставления результатов с результатами аналогичных работ.
5 Для достижения поставленных целей по разработке методик необходим анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов по проблеме контроля надёжности и радиационной стойкости сложнофункциональной элементной базы. Основным риском входе выполнения работы является ограничение доступа к изготовлению эксперементального образца тестового кристалла и как следствие невозможность проведения экспереминатльных исследование.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1 Разрабатываемые методики служат для увелечение надёжности элементной базы аппаратуры космического назначения.
2 Результаты, полученные при применении методик, позволяют проводить совершенствование технологического процесса производства элементной базы, позволяя снизить издержки производства, повысить уровень автоматизации и долгосрочную надёжность выпускаемых микроэлектронных изделий.
3 Оценка надёжности и радиационной стойкости с помощью предлагаемых методик позволит сократить стоимость и время выполнения проводимых исследований.

Текущие результаты проекта:
В результате выполнения проекта достигнуты следующие результаты:
а) Проведён анализ научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов по проблеме контроля радиационной стойкости сложнофункциональной элементной базы для космических аппаратов;
б) Проведено обоснование направления исследований и разработок методик оценки надёжности и радиационной стойкости сложнофункциональной элементной базы с использованием тестовых структур;
в) Сформулированы предложения по составу типовых тестовых структур для исследований надёжности и радиационной стойкости элементной базы;
г) Определён перечень тестовых структур, входящих в тестовый кристалл, необходимых для контроля основных параметров надёжности и радиационной стойкости элементной базы с использованием разработанных методик;
д) Определён состав и проведена модернезация измерительного оборудования для реализации методик измерения