製造業関連情報総合ポータルサイト@engineer
WEB営業力強化支援サービスのご案内
ルネサスエンジニアリングサービス株式会社
製品・技術

半導体要素信頼性評価(EM評価/TDDB評価/WLR評価)

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
  • @engineer記事クリップに登録
半導体要素信頼性評価 EM評価 TDDB評価 N(P)BTI評価 HCI評価  / 2022年07月26日 /  電子・半導体 試験・分析・測定

半導体要素信頼性評価

半導体製品の品質は製造プロセスの品質に依存します。
製造プロセスの開発や変更、異常発生の際には信頼性への影響を確認するために、ウエハ・素子レベルといった要素で品質確認が必要となります。

評価試験の種類

EM評価、TDDB評価、N(P)BTI評価、HCI評価の実施により、

半導体デバイスの要素について評価を致します。

 

代表的試験3種類をご紹介致します。

EM評価 (Electromigration)

目的 

半導体に電流を流すことにより金属イオンが移動する現象

試験条件例    (50℃)60℃~250℃
参考規格例 EIA/JESD33-B、EIA/JESD63 JESD87
対応範囲

■対応可能ストレス電流
   MAX 50mA/追従電圧20V
   MAX 100mA/追従電圧50V
   MAX 500mA/追従電圧30V
■DILC-24PIN、28PIN対応
    IL:1(1) /VL:4(4) /VL:8(8) /VL:12(12)

 

TDDB評価(Time Dependent Dielectric Breakdown)

目的 

酸化膜(絶縁膜)の経時破壊現象   

試験条件例    50℃~250℃
参考規格例 JESD35-A、EIAJ-988
対応範囲

■対応可能ストレス電圧
   MAX 50V/163個
   MAX 200V/48個
■DILC-24PIN、28PIN対応
    VL:1 /VH:12
■電流検出精度
   50V電源:1nA(1E-10A)~10mA(1E-3A)
   200V電源:1nA(1E-10A)~1mA(1E-4A)

 

WLR評価(Wafer Level Reliability)

試験条件例    -40℃~150℃
参考規格例 -
対応範囲

マニピュレーター方式:(タングステン、針先φ10um x 4本)
対応可能ウエハサイズ:6,8,12インチ
計測器:KEYSITE 4156(半パラ/パラアナ)

 

ウエハ断面略図            ■セラミックパッケージ 

 

EM評価仕様/評価結果

試験結果から、累積寿命分布を引き膜厚、許容電流値等のパラメータから

寿命推定を行います

TDDB評価仕様/評価結果

試験結果から、ワイブル分布を引き膜厚や判定電圧等のパラメータから

M値や寿命推定を行います。


WLR評価仕様/評価結果

  3ストレス電圧条件からIdsの劣化特性取得し、HCI/NBTIの寿命推定を行います。