Умови застосування методу власного випромінювання при вирішенні задач технічної діагностики напівпровідникових структур
DOI:
https://doi.org/10.33099/2311-7249/2021-42-3-55-62Ключові слова:
метод власного випромінювання, час реєстрації діагностичного параметру, радіоелектронне обладнання, велика інтегральна схемаАнотація
В статті розглянуто особливості застосування методу власного випромінювання для складних напівпровідникових структур (мікропроцесорів, мікроконтролерів, програмовано-логіних інтегральних схемах та ін.)
Метод власного випромінювання пов’язаний з реєстрацією параметрів електромагнітного поля в інфрачервоному діапазоні хвиль. Параметри цього випромінювання безпосередньо залежать від температури об’єкту контролю – температури напівпровідникової структури. Використання температури в якості діагностичного параметру вимагає аналітичного опису процесів в напівпровідникових структурах, а саме фізико-хімічних процесів пов’язаних з термодинамічними властивостями кристалічної структури та поверхні, яка ізолює кристал від зовнішнього середовища.
З метою активації функціональних вузлів, які входять до складу великих інтегральних схем в запропонованому методі використовується спеціально підготовлена тестова послідовність. Довжина зазначеної послідовності повинна забезпечити вихід температурного процесу на сталий режим. Однак, при цьому можливе спотворення діагностичної інформації внаслідок взаємного впливу температури від сусідніх функціональних вузлів. В роботі визначено час реєстрації (довжину активуючого впливу) діагностичного параметру окремих функціональних вузлів. Проаналізовано умови розповсюдження тепла в ізолюючому шарі напівпровідникової структури, яка містить в собі декілька окремих функціональних вузлів з відомим геометричним місцем розташування на підложці.
Дослідження спрямовані на вирішення задач технічного діагностування, а саме: визначення фактичного технічного стану цифрового радіоелектронного обладнання та прогнозування технічного стану.
Посилання
Кузавков В.В., Гайдур Г.І., Сєрих С.О. Аналіз структури напівпровідникових радіоелектронних компонентів для розв’язування задачі нестаціонарної теплопровідності в багатошаровому об’єкті. Журнал ДУТ: Зв’язок. Київ, 2014. №3. С. 44-47.
Кузавков В.В., Романенко М.М. Аналіз фізичних можливостей теплового моніторингу як методу оцінки фактичного стану цифрових радіоелектронних об’єктів. Науково-практичний журнал ДНДІ МВС України: Сучасна спеціальна техніка. Київ, 2020. № 2 (61). С. 34-46.
Романенко М.М. Спосіб реєстрації діагностичної інформації для контролю технічного стану радіоелектронного обладнання. Пріоритетні напрямки розвитку телекомунікаційних систем та мереж спеціального призначення: збірник наукових праць ХІІІ науково-практичної конференції 03.12.2020. Київ: ВІТІ, 2020. С. 236-237.
Кузавков В.В., Романенко М.М. Методика вимірювання діагностичного параметру визначення технічного стану складних напівпровідникових структур. Науково-практичний журнал ДНДІ МВС України: Сучасна спеціальна техніка. Київ, 2021. № 1 (64). С. 54-70.
Романенко М.М. Застосування тепловізійних систем для реєстрації діагностичного параметра в методі власного випромінювання. Проблеми інформатизації: збірник тез доповідей VIII Міжнародної науково-технічної конференції 26-27.11.2020. Черкаси – Харків – Баку – Бельсько-Бяла. Том 3. Секція 5-7. 2020. С. 107. URL: http://kist.ntu.edu.ua/konferencii/ 26_konf_2020.pdf.
Кузавков В.В., Романенко М.М. Аналіз теплових моделей дослідження деградації напівпровідникових структур. Збірник наукових праць ВІТІ. №2. Київ, 2020. С. 35-42.
Кузавков В.В., Гайдур Г.І., Сєрих С.О. Діагностична модель р-n (n-р) переходу для методу власного випромінювання. Телекомунікаційні та інформаційні технології: науковий журнал. Київ: ДУТ, 2015, №1 С.39-43.
Кузавков В.В. Забезпечення робочого режиму радіоелектронних компонентів у методі власного випромінювання. Правове, нормативне та метрологічне забезпечення системи захисту інформації в Україні: науково-технічний збірник. Київ: НТУУ “КПІ”, 2015. №1 (29). С. 97-101.
Кузавков В.В., Гайдур Г.І. Час локалізації несправного радіоелектронного компоненту методом власного випромінювання. Актуальні проблеми розвитку науки і техніки: збірник тез доповідей І міжнародної науково-технічна конференції. Київ: ДУТ, 2015. С. 101-104.
Кузавков В.В., Романенко М.М. Тепловий неруйнівний контроль складних напівпровідникових структур радіоелектронного обладнання. Збірник наукових праць ВІТІ. Київ, 2019. №2. С. 38-44.
Кузавков В.В., Янковський О.Г. Застосування методу власного випромінювання для технічної діагностики радіоелектронних блоків. Збірник наукових праць ОДАТРЯ. Одеса, 2014. №2 (5). С. 58-62.
R. Cochran, A. N. Nowroz and S. Reda. Post-silicon power characterization using thermal infrared emissions. ACM:IEEE International Symposium on Low-Power Electronics and Design (ISLPED). 2010, pp. 331-336. doi: URL: https://scale.engin.brown.edu/pdfs/islped10.pdf.
Reda K., Dev and A. Belouchrani. Blind Identification of Thermal Models and Power Sources From Thermal Measurements: IEEE Sensors Journal. vol. 18, no. 2, pp. 680-691. 2018. doi: 10.1109/ JSEN. 2017.2774704. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8113493/figures#figures.
Клюев В.В., Вавилов В.П. Неразрушающий контроль. Тепловой контроль: книга 1. М.: Машиностроение, 2006. Том 5. 688 с. ISBN 5-217-03364-9.
Чернозубов Ю. С. Как рождаются микросхемы: книга. М.: Просвещение, 1989. 128 с. ISBN 5-09-001314-1.
Лебецкий Д. И. Технология производства процессоров. URL: https://rep.bntu.by/bitstream/ handle/data/26857/%D0%A1.%20363-367.pdf? seque nce=1.
Энциклопедия по машиностроению XXL: фрагменты и выдержки с книги. С. 189-193: URL https://mash-xxl.info/page/ 14709016518720218 105208145222011220142228148241/.
Технологія виробництва епоксидних смол. Хімія: курсова робота. URL: http://4ua.co.ua/chemistry/xa3ad78a5d 43b89421206d37_0.html.
ГОСТ Р 54844-2011 Микросхемы интегральные. Основные размеры URL: https://www.rts-tender.ru/poisk/gost/r-54844-2011.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати як монографію), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
4. Персональні дані і метадані, які наводяться у статтях, надаються для їх зберігання і оброблення в різноманітних базах даних і інформаційних системах, включення їх в аналітичні і статистичні звітності, створення обгрунтованих взаємозв'язків об'єктів творів науки, літератури і мистецтва з персональними даними і т.п. на території, яка не обмежена.
