К вопросу о надежности радиоэлектронных средств на наноприборах - page 6

6
Н.А. Ветрова, Е.А. Скороходов, В.Д. Шашурин
торско-технологической оптимизации за счет дополнительных техно-
логических контрольно-диагностических мероприятий, направленных
на определение индивидуальной надежности наноприборов в партии.
Для реализации рассмотренной конструкторско-технологической
оптимизации наноприборов и РЭС связи на их основе построен алгоритм
(рис. 1) методики ее выполнения, который состоит из двух модулей. Пер-
вый модуль позволяет решить задачу достижения максимально возмож-
ного или требуемого значения выбранного показателя надежности (на-
пример, гамма-процентной наработки
T
γ
— в случае 100%-й вероятности
выполнения функций наноприбором в пределах допуска на выходные
электрические параметры; или интегральной функции качества партии
наноприборов — в случае проранжированного экспертами поля допуска
выходных электрических параметров наноприбора).
Входными данными алгоритма являются: заданное значение
(для
задачи максимизации
T
) или
T
(для задачи достижения заданного уров-
ня надежности); предельные значения выходных электрических параме-
тров наноприбора, а также массив возможных параметров слоев гетеро-
структуры (толщины и состав слоев) нелинейного наноэлемента, техно-
логических погрешностей выбранного метода эпитаксии. На выходе,
исходя из физических закономерностей старения гетероструктуры, полу-
чаются конструктивно-технологические характеристики РЭС связи на
базе наноприбора с прогнозом значения показателя надежности.
Для случая, если первый модуль технологической оптимизации не
позволил получить заданный уровень надежности (рис. 2), т. е. факти-
чески для селекции изделий партии по группам с различным уровнем
показателей надежности, в методике технологической оптимизации
предусмотрен второй модуль. Этот модуль предусматривает введение
в технологический процесс производства наноприбора операции термо-
тестирования. Ее задача — непосредственная экспериментальная оцен-
ка индивидуальной надежности каждого наноприбора в партии и по-
следующая селекция высоконадежных изделий, обеспечивающих тре-
буемый уровень надежности. В основу термотестирования заложен
принцип искусственного старения изделия за счет воздействия темпе-
ратурного фактора (ускоренные испытания). Выбор температурного
режима, в зависимости от заданного временного диапазона эксплуата-
ции изделия, осуществляется на основе моделирования процессов де-
градации изделия в диапазоне физически допустимых температур. Ис-
пытания при таких температурах инициируют отказы, связанные с
высокой энергией активации процесса деградации.
Таким образом, реализация разработанной методики конструктор-
ско-технологической оптимизации радиоэлектронных средств нового
1,2,3,4,5 7,8,9
Powered by FlippingBook