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1、集成电路可靠性介绍可靠性的定义是系统或元器件在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。从集成电路的诞 生开始，可靠性的研究测试就成为IC设计、制程研究开发和产品生产中的一个重要部分。Jack Kilby 在 1958 年发明了集成电路，第一块商用单片集成电路在 1961 年诞生；1962 年 9 月 26日，第一届 集成电路方面的专业国际会议在美国芝加哥召开。当时会议名称为“电子学失效物理年会”；1967 年,会议名称改为 “可靠性物理年会”；1974年又改为“国际可靠性物会议”(IRPS)并延续至今。IRPS已经发展成集成电路行业的一 个盛会，而可靠性也成为横跨学校研究所及半导体产业
2、的重要研究领域。集成电路可靠性评估体系经过四十多年的发展，集成电路的可靠性评估已经形成了完整的、系统的体系，整个体系包含制程可靠性、 产品可靠性和封装可靠性。制程可靠性评估采用特殊设计的结构对集成电路中制程相关的退化机理(Wearout Mechanism)进行测试评估。 例如，我们使用在芯片切割道(Scribe Line)上的测试结构来进行HCI ( Hot Carrier Injection)和 NBTI (Negative Bias Temperature Instability) 测试，对器件的可靠性进行评估。产品可靠性和封装可靠性是利用真实产品或特殊设计的具有产品功能的TQV (Te
3、chnology Qualification Vehicle) 对产品设计、制程开发、生产、封装中的可靠性进行评估。集成电路可靠性工作者的主要任务可靠性定义中“规定的时间”即常说的“寿命”。根据国际通用标准，常用电子产品的寿命必须大于10 年。 显 然，我们不可能将一个产品放在正常条件下运集成电路可靠性介绍行10 年再来判断这个产品是否有可靠性问题。 可靠性评估采用“加速寿命测试”(Accelerated Life Test, ALT)。把样品放在高电压、大电流、高湿度、高温、较大 气压等条件下进行测试，然后根据样品的失效机理和模型来推算产品在正常条件下的寿命。通常的测试时间在几 秒到几百小时
4、之内。所以准确评估集成产品的可靠性，是可靠性工作者一个最重要的任务。当测试结果表明某一 产品不能满足设定的可靠性目标，我们就要和产品设计、制程开发、产品生产部门一起来改善产品的可靠性，这 也是可靠性工作者的另一重要职责。当产品生产中发生问题时， 对产品的可靠性风险评估是可靠性工作者的第三 个重要使命。为了达成这三项使命，我们必须完成以下 6 个具体工作：1)研究理解产品失效机理和寿命推算模型； 2)设计和优化测试结构； 3)开发和选择合适的测试设备、测试方法和程序； 4)掌握可靠相关的统计知识，合理 选择样品数量和数据分析方法；5)深入了解制程参数和可靠性之间的关系；6)掌握失效分析的基本知识
5、，有效 利用各种失效分析工具。这 6 个方面的工作相互影响依赖。对失效机理和生产制程的理解是最基本的，只有理解，才能设计出比较合 适的测试结构，选择适当的测试与数据分析方法，并采用合适的寿命推算模型，以做出准确的寿命评估。只有深 入理解制程参数和失效机理之间的互相关系，才能有效地掌握方向、订下重点、分配资源，来改善产品的可靠性。集成电路可靠性面临的挑战九十年代以来，集成电路技术得到了快速发展，特征尺寸不断缩小，集成度和性能不断提高。为了减小成本 提高性能，集成电路技术中引入大量新材料、新工艺和新的器件结构。这些发展给集成电路可靠性的保证和提高 带来了巨大挑战。1)随着特征尺寸的缩小，工艺中的一
6、些关键材料已接近物理极限，其失效模型发生了改变，这对测试方法以 及寿命评估都带来了严峻挑战。同时，一部分失效机理的可靠性问题变得非常严重。例如NBTI报道于1966年， 对较大尺寸的半导体器件，其对性能影响并不大；然而随着器件尺寸的减小，加在栅极氧化层上的电场越来越高， 工作温度也相应提高，器件对工作阀值电压越来越敏感，NBTI已成为影响集成电路可靠性的关键问题。2 )新材料和新工艺的引入导致了新的可靠性问题。例如为了减小金属互连对器件速度的延迟，低k和超低k 介质被引入到金属互连制程中。由于其机械、电学和热学性能远远低于传统的二氧化硅材料， Vbd (Breakdown Voltage)和T
7、DDB (Time Dependant Dielectric Breakdown)寿命，以及由低k材料和高密度倒装芯片封装引起的新失 效机理CPI (Chip Package Interaction)已成集成电路可靠性的制约因素。3 )尺寸的缩小和集成度的提高对可靠性的测试带来了挑战。尺寸缩小导致对ESD(Electrostatic Discharge)变 得更加敏感。封装测试中的ESD问题会严重影响可靠性评估的成功率和准确性。集成度的提高也使一些常规可 靠性评估因时间变长而显得非常困难。如4G Flash记忆体的传统100K耐久性测试会超过2千小时，严重影响新制 程可靠性评估的及时完成。结论
8、集成电路的快速发展，给可靠性保证带来了巨大的挑战。集成电路工作者要进一步深入研究可靠性物理和失 效机理，加强可靠性工程相关工作；同时也要和产品设计、制程开发和生产部门紧密合作，以减少可靠性对集成 电路特征尺寸进一步缩小的制约，并保证产品保持足够的可靠性容限(Reliability Allowance) 0大雁科技半导体封装项目首条生产线开始试生产来源：项目 2008-08-22 点击:225四川大雁微电子有限公司在遂宁经济开发区投资新建的半导体封装项目第一条生产线经过一月的紧张调试 开始试生产。大雁电子第一条生产线总投资1.5 亿元，投产后预计今年内销售收入将达到5000 万元以上，实现利 税
9、 500 万元以上。四川大雁微电子有限公司是去年由深圳大雁科技实业有限公司在遂宁经济开发区注册的全资子公司，是一家 专业的半导体封装测试企业。公司首期注册资金2000 万元，项目总投资 5 亿元，占地面积150 亩。自去年 11 月 该项目动工建设以来，开发区管委会高度重视项目的落实和推进，专门确定一名园区领导全程负责项目建设，仅 用半年时间就完成了包括1.2 万平方米厂房、2000 平方米办公用房、9000 平方米员工住房及附属设施的一期工程 建设，保证了项目按时竣工投产。zhanghuaiming 发展嵌入式软件企业要练好“内功”技术分类：嵌入式系统丨2008-08-29张学琦嵌入式系统无
10、疑已成为当前业界看好的巨大蛋糕”。数据显示,2007年中国嵌入式软件产业规模已达到1803.6 亿元。而日前，财政部、国家税务总局发布的关于嵌入式软件增值税政策的通知（以下简称通知），对嵌入 式软件的相关增值税政策进行了调整，此举表明，国家已对软件产业尤其是嵌入式软件产业给予高度重视，并已 从政策层面给予扶持。对此，中国软件行业协会嵌入式系统分会副理事长兼秘书长郭淳学表示，发展嵌入式软件， 国家政策的支持很重要，但是企业的发展还要靠企业自身的努力。我国是制造业大国，如今，用信息产业改造传统产业，走工业化与信息化融合的道路，已成为加速传统产业 升级的必然趋势。其中，嵌入式软件无疑是推动“中国制造
11、”向中国“智”造转型升级的关键之一。首先，从嵌 入式系统的应用领域来看，它已广泛应用于通信、电力、矿山等国家经济命脉之中，同时更是医疗卫生、消费电 子、数码产品等与人民生活息息相关的行业中不可缺少的一部分，因此，它是传统产业信息化以及电子产品智能 化的关键部分；其次，从嵌入式系统本身来看，嵌入式软件又是其核心部分，无论华为、中兴的通信设备产品， 还是东软的数字医疗设备，嵌入式软件无疑是其中含金量最高的部分，正是有了在嵌入式软件部分的自主知识产权，华为、中兴才得以成为世界级的企 业。从目前我国嵌入式软件产业现状来看，还面临着产业链结构不均衡，产业生态圈偏小；标准不统一，研发成 本高，复用性差，规
12、模化生产难度大，以及研发复杂系统的质量保证能力有待提高等问题，而目前微软等国际巨 头也都开始跻身嵌入式软件产业，来分享中国巨大的市场。因此，发展嵌入式软件首先须从政策方面给予推动。 对此，郭淳学认为，国家对嵌入式软件的支持力度要比通用软件强。因为通用软件基本上已经被一些国际企业垄 断，嵌入式系统则不同，它是一个分散的应用产业，充满了竞争、机遇与创新，没有哪一个系列的处理器、操作 系统或少数公司、少数产品就能够垄断嵌入式系统的市场。而在获得国家政策支持的同时，嵌入式软件企业更应从自身做起，形成自身的核心竞争力。中科红旗副总裁 史兴国认为，国家政策对企业能够起到引导和推动作用，而真正实质性的变化还
13、需要厂商自己完成。现在的嵌入 式软件企业应该做稳做实，抓住机会，逐步占据产业的重要位置，使自身的行业价值最大化。其实综观目前我国 软件行业现状，销售收入排名在前十位的大多都是嵌入式软件企业，如中兴、华为等。他们得以做大做强，并逐 步走向国际市场，一方面是因为其所在行业的巨大市场需求，另一方面还在于其自主创新能力构筑的企业核心竞 争力，否则即便身处庞大的市场，也同样无法把握住机会。对于嵌入式企业而言，在构筑自身核心竞争力方面，企业应通过国家相关政策降低自身发展成本，从而加大 研发费用和研发人员培养力度；努力寻求共同发展的战略合作伙伴，形成上下游产业链；嵌入式软件企业需加强 知识产权保护意识，完善
14、相关保护措施；还应加强嵌入式软件人才培养，比如通过联合高校、专业培训机构和软 件企业组建培训机构，为企业培养能够直接使用的嵌入式软件人才。00（请您对文章做出评价）中国首台百万亿次超级计算机研制成功技术分类：嵌入式系统消费电子设计丨2008-08-29 周润健记者从落户天津高新区的曙光公司产业基地获悉，由中国科学院计算技术研究所、曙光信息产业有限公司自 主研发制造的百万亿次超级计算机“曙光5000”近日研制成功。业内人士表示，这标志着中国成为继美国之后第二个能制造和应用超百万亿次商用高性能计算机的国家也表 明我国生产、应用、维护高性能计算机的能力达到世界先进水平。据曙光公司介绍，“曙光5000
15、”高性能计算机是国家863计划高性能计算机及其核心软件重大专项支持的研 究项目，是面向网络的高性能计算机，同时也是面向信息服务的超级服务器，可以提供多目标的系统服务。“曙光 5000”系统峰值运算速度达到每秒230万亿次浮点运算，LINPACK运算速度超过每秒160万亿次浮点运算，是目 前国内速度最快的商用高性能计算机系统。除了超强计算能力，它还拥有全自主、超高密度、超高性价比、超低 功耗以及超广泛应用等特点。曙光公司成立于1995年，背靠中科院计算所和国家智能计算机研究开发中心，其产业基地2006年落户天津 高新区华苑软件园海泰绿色产业基地。中国打造千万亿次超级计算机计划后年推出技术分类：嵌
16、入式系统消费电子设计丨2008-07-09北京晨报张黎明中科院计算所联合曙光公司研制出的百万亿次招级计算机曙光5000,日前正式交付上海超级计算机中心使用。 而这仅仅是个开始，据悉，目前中科院计算所正在与曙光合作开发可以冲击千万亿次运算能力的下一代超级计算 机，如果一切顺利，将会在2010年亮相。据悉，目前我国自主研发的曙光5000，采用了近7000颗低功耗AMD真四核皓龙处理器“巴塞罗那”,拥有 每秒230万亿次的双精度浮点运算能力，不仅刷新国内高性能计算机的纪录，而且接近目前世界排名第六的“蓝 色基因”。超级计算机发展水平是衡量一个国家综合国力和国际竞争力的重要指标，该领域的发展速度总是让旁观者震 惊。作为曙光的主要合作伙伴，AMD有关人士回顾说，2004年，AMD同曙光携手推出了曙光4000A高性能计 算机，使中国的超级计算机首次进入全球前10名，曙光4000A当时的运算能力还
