在一个用户的最终产品中,半导体器件在给定的工作条件下,在产品的特定寿命期间内必须能够稳定地工作。ADM1181AARWZ-REEL要达到上述目的,必须对半导体器件的可靠性进行评价。

   评价主要是通过对专门设计的测试结构进行封装级或晶片级可靠性测试,找出存在可靠性缺陷的地方,采取措施加以解决。目的是确保器件在整个产品寿命期间有良好的可靠性,测试结构可以进行物理参数、工艺参数、器件参数或电路参数测量。

   (1)可靠性评价的测试结构。基本的可靠性测试结构有金属电迁移/应力迁移、连接孔的电迁移、接触退化、热载流子注入效应、与时间有关的栅介质击穿、键合退化、用于评价溅射工艺对可靠性影响的溅射损伤测试结构、界面态结构。其中常用的可靠性评价是金属化电迁移/应力迁移可靠性、接触退化、热载流子注入效应、与时间有关的栅氧层击穿,但MOS工艺与双极工艺所用的可靠性评价测试结构在原理上有不同的地方。

   ①MOs工艺可靠性评价测试结构。

  电迁移可靠性评价测试结构,设计上采用各种结构的金属条结构;热载流子注入效应可靠性评价测试结构,由于热载流子效应对沟道长度敏感,设计上主要采用不同宽长比的单管;与时间有关的栅介质击穿可靠性评价测试结构,为了突出栅介质,设计上采用不同面积栅氧化层电容评价栅介质的击穿特性;接触退化可靠性评价测试结构,设计上采用接触孔及孔链结构等。

   ②双极工艺可靠性评价测试结构。

   电迁移可靠性评价测试结构,与MOS工艺一样,为了评价金属抗电迁移能力,设计上采用各种结构的金属条结构;热载流子注入效应可靠性评价测试结构,因热载流子注入效应对发射极边缘的氧化层退化敏感,导致放大倍数的下降,设计上主要采用各种NPN单管;接触退化可靠性评价测试结构,与MOs电路一样,为了突出接触电阻,设计上采用接触孔及孔链结构;参数漂移可靠性评价测试结构,主要采用栅控管、单管、氧化层电容结构,测量器件参数的变化情况。