Кондраков А.М., Архипов А.И.

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ШУМОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДИОДОВ НА ИХ НАДЕЖНОСТЬ

Деградационные процессы в полупроводниковых диодах в процессе эксплуатации под воздействием де-

стабилизирующих факторов определяются дефектами структуры кристалла.

В данной работе проведен анализ связей между дефектами, механизмами их развития, отказами и при-

знаками их появления на основе изучения технологических процессов изготовления полупроводниковых

диодов по данным предприятий-изготовителей. Получена таблица наиболее распространенных дефектов дио-

дов и соответствующих отказов и признаков.

Для диагностического контроля качества диодов было предложено использовать параметры низкочастот-

ных шумов. Напряжение шума измерялось компенсационным методом и составляло 5…250 мВ при изменении

обратного напряжения от 2 до 50 В. Обратный ток диодов при этом изменялся от 0,3 до 17 мА.

Установлено, что для каждого типа диодов связь между надежностью и шумовым напряжением разная. В

частности коэффициент корреляции между напряжением шума и количеством постоянных отказов исследован-

ной группы диодов изменялся от 0,62 до 0,8. Это подтверждает тезис о необходимости индивидуального

подхода к каждому типу элементов.

Построены корреляционные поля обратных токов диодов для обратного напряжения 100 В и временных

сечений 1000, 5000, 10000 часов. Рассмотрены вопросы прогнозирования стабильности обратного тока и

других характеристик диодов на основе результатов неразрушающего контроля и методов теории распозна-

вания образов. Дана сравнительная оценка эффективности контроля качества и отбраковки потенциально

ненадежных образцов по напряжению шума с контролем по таким информативным параметрам как m-фактор и

вид вольтамперной характеристики, снятой при разных температурах.