SJ_T 11586-2016半导体器件10KeV低能X射线总剂量辐照试验方法.pdf

ICS 31.080.01L40SJ备案号：中华人民共和国电子行业标准SJ/T11586—2016半导体器件10keV低能X射线总剂量辐射试验方法10keV X-ray total dose radiation testing method of semiconductor devices2016-06-01实施2016-01-15发布发布中华人民共和国工业和信息化部S SJ/T11586—2016前 言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由工业和信息化部电子工业标准化研究院归口。本标准主要起草单位：工业和信息化部电子第五研究所。本标准主要起草人：罗宏伟、何玉娟、恩云飞、师谦、刘远。NFORMATIONANDMTECHNOLLOGYL2SRDD SJ/T11586—2016总剂量辐身试验方法总剂量辐照试验方法1范围本标准规定了使用x射线辐射源（平均能量约10keV，最大能量不超过100keV）对半导体器件（以下简称“器件”）进行总剂量电离辐照试验的方法和程序本标准适用于半导体器件的总剂量电离辐照评估试验。本标准不适用于双极器件和电路的低剂量率总剂量辐照试验。INFORMND2规范性引用文件ANNO主日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本位核电离辐射的量和单位GB3102.1052.2002)2004EO60050-GB/T2900.电工件和集成电路（888离辐射防护标准GB 18871TECHN辐射源安全2005微电子GJB 548B-武W力宏H3术语和定义0利GB 3102.义适用文件。2900.66界定的以及语租3.10VO吸收剂量增强ahsorbed-dose吸收剂量增强蛋指材料吸收剂量相对于平衡吸收剂量的变量；通常发生在该与不同原子序数材料材料接触的界面附近。3.25平衡吸收剂量equilibriumabsorbeddose一平衡吸收剂量指材料内辐照感应带电粒子的能量、以及移动方向在整个体积内都处于平衡条数量、ND件下的吸收剂量。13.3电离辐射效应ionizingradiationeffects电离辐射效应指辐照感生的氧化物陷阱电荷和界面态陷阱电荷导致的器件电参数或性能发生变化的现象，又称为“总剂量效应”。3.4时变效应timedependenteffects时变效应指在辐照试验期间和试验完成后，由于辐照感生氧化物陷阱电荷的形成和退火以及界面陷阱电荷的形成引起的器件和电路的电参数或性能随时间的变化。3.5辐照评估试验radiation evaluation test1 SJ/T11586—2016以获取器件耐辐射能力为目的的辐照试验。4一般要求4.1辐照试验与测试过程在辐照试验过程中，应采取静电防护措施。电参数和功能测试时，应避免样品受到光诱生电流的影响。4.2辐照试验后样品的处理总剂量辐照试验可能会导致被辐照器件的电参数发生严重的退化，属破坏性试验，进行过辐照试验的样品不能交付使用。4.3试验安全实验人员在辐射源区的操作应符合GB18871的规定。试验方法55.1试验目的本标准试验目的为评估器件的耐电离辐射能力。5.2试验设备5.2.1辐照源辐照源为10keV低能X射线源，辐射场在被试器件辐照面积内的均匀性优于10%。半导体器件X射线辐照试验仪器设备的情况参见附录A，10keVX射线与60Co射线试验结果对比参见附录B，影响X射线辐照试验结果的部分因素参见附录C。5.2.2剂量测量系统可以是PIN二极管探测器、热释光剂量计或其他的测量系统，测量不确定度小于5%。5.2.3电学测量设备所有的电学测量设备应具有满足测量对象要求的稳定性、准确度和分辨率。5.2.4试验线路板试验线路板要求如下：a)要选择对辐射不敏感的器件插座用于试验线路板，器件插座由不影响辐射场均匀性的材料制成。试验线路板上除被试器件外，其他元器件应不处于x射线辐射范围内，或采用对辐射不敏感的器件；b)除非有特别声明，试验线路板上器件所有输入端及可能影响到器件辐射效应的端子都不得电悬空;c）试验线路板的布局应保证被试器件接受到均匀的辐照；d)线路板设计要减少漏电流、防止振荡和电应力损伤；e)若被试器件要进行加速退火试验，试验线路板要能承受试验所需的高温，试验线路板在试验前和试验后都要进行物理性能和电性能的测量。5.3程序5.3.1制定试验计划2 SJ/T11586—2016进行试验时需要建立试验计划，试验计划应包括使用的辐射源、剂量率、累积剂量、辐照位置、被试器件信息、待测参数、偏置条件和所需准确度等。5.3.2试验流程试验的流程（见图1）如下：a)辐照试验前准备工作，包括准备试验线路板、测试电路以及测试程序等；