Иэт что это в радиотехнике

Иэт что это в радиотехнике

индикатор электромонтера технологический

Источник: http://www.alarm.by/pribor8.html

Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

изделие электронной техники

образование и наука, техн.

Источник: http://www.mpei.ru/au/au_explorer.asp?scenario=u

Словарь сокращений и аббревиатур . Академик . 2015 .

Смотреть что такое «ИЭТ» в других словарях:

ИЭТ — изделие электронной техники изоэлектрическая точка (биол.) … Словарь сокращений русского языка

ИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТОЧКА — (ИЭТ). 1. Характеристика состояния р ра амфотерного электролита (амфолита) соед., способного присоединять или отщеплять протоны, превращаясь либо в положительно, либо в отрицательно заряженные ионы, при к ром суммарный электрич. заряд амфолита… … Химическая энциклопедия

Московский энергетический институт — Сюда перенаправляется запрос «Особое конструкторское бюро МЭИ». На эту тему нужна отдельная статья … Википедия

МЭИ — Координаты: 55°45′17″ с. ш … Википедия

Мэи — Координаты: 55°45′17″ с. ш … Википедия

Энергетические институты — Координаты: 55°45′17″ с. ш … Википедия

Энергетический институт — Координаты: 55°45′17″ с. ш … Википедия

Ихтиоз — МКБ 10 Q80.80. МКБ 9 757.1757.1 DiseasesDB … Википедия

Кола Доминик — Доминик Кола (фр. Dominique Colas, род. 14 августа, 1944, Ла Боль, Франция)  французский политолог, адъюнкт профессор политических наук в Институте политических исследований Парижа. Содержание 1 Обучение 2 Деятельность … Википедия

Лауреаты Сталинской премии за выдающиеся изобретения и коренные усовершенствования методов производственной работы — Сталинская премия за выдающиеся изобретения и коренные усовершенствования методов производственной работы форма поощрения граждан СССР за значительные заслуги в техническом развитии советской индустрии, разработки новых технологий, модернизации… … Википедия

Комплексная стандартизация и унификация ИЭТ и РЭА

Статья опубликована в журнале "Электронная промышленность", № 5, 1978 г., с.26-29.

Б.М. Малашевич, В.А. Шахнов

Обоснована необходимость разработки комплексном системы стандартов, определяющих основные стороны разработки, производства и эксплуатации средств вычислительной техники и РЭА на базе микропроцессорных БИС.

Появление БИС и микропроцессорных наборов, характеризующихся большой степенью интеграции и высокой функциональной сложностью, изменило не только конструкцию изделий ВТ и РЭА, но и характер требовании, предъявляемых к разработчику ВТ и РЭА, привело к совмещению функций ранее независимых друг от друга участников создания изделий вычислительной техники и радиоэлектронной аппаратуры. Все это заставило по-новому рассматривать проблему стандартизации и унификации.

Ранее роль разработчика изделий электронной техники сводилась к созданию полупроводниковых приборов или логических элементов, т.е. элементной базы для различных классов изделий ВТ и РЭА. Поскольку проблему ограничения номенклатуры изделий электронной техники (ИЭТ) и обеспечения коммерчески выгодного объёма их производства невозможно было решить без стандартизации и унификации ИЭТ, первыми к решению проблемы стандартизации и унификации подошли создатели ИЭТ.

В области ВТ и РЭА идеи стандартизации и унификации проникали значительно медленнее и, как правило, приобретали реальную основу уже после разработки того или иного вида изделия. Необходимость унификации и стандартизации появлялась прежде всего для тех изделий, трудоёмкость и спрос на которые обеспечивали возможность мас-сового производства.

Утверждение идей стандартизации и унификации и рост их роли можно проследить на примере развития ВТ.

На первом этапе (ЭВМ первого и второго поколений) вопрос о стандартизации и унификации технических и программных средств ВТ практически не ставился из-за новизны этой области техники, сложности, высокой стоимости и, как следствие, сравнительно малых объёмов производства разрабатываемых вычислительных средств. Предприятиями и фирмами создавались оригинальные, не совместимые друг с другом ЭВМ с собственным математическим обеспечением и парком внешних устройств. Однако на этом этапе уже унифицировались составные части изделий ВТ (например, на уровне ячеек). Таким образом, производство изделий ВТ на этом этапе можно рассматривать как единичное на уровне ЭВМ и как массовое на уровне ячеек.

На втором этапе (ЭВМ второго и третьего поколений) создаются семейства модульных программно и аппаратно совместимых ЭВМ с широким спектром основных характеристик и парком унифицированных внешних устройств. Притом с успехом используется отработанная на первом этапе унификация ячеек. Возникает потребность в стандартизации конструкторских решений всех технических средств семейств ЭВМ. Потребовалась стандартизация межмодульных соединений по электрическим, информационным, конструктивным и другим характеристикам, а также математического обеспечения. Иными словами, встала новая проблема стандартизации и унификации в области ВТ. Сфера действия стандартизации выходит за рамки предприятия или фирмы, в некоторых случаях даже за рамки государства (ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ), но ещё не принимает массового характера в области ВТ и РЭА, не затрагивает области ИЭТ.

Положение коренным образом меняется на третьем этапе. Микро-ЭВМ становится общедоступным управляющим средством. Это в свою очередь породило проблему широкой, всеобъемлющей стандартизации и унификации всех видов изделий ВТ и РЭА по конструктивным, электрическим и информационным характеристикам. Исчезла граница между проблемами стандартизации и унификации ИЭТ, ВТ и РЭА. Таким образом, на повестку дня стала проблема комплексной стандартизации и унификации.

Однако, несмотря на важность и актуальность этой проблемы, она ещё не получила должного решения. На несущие конструкции электронной измерительной аппаратуры, например, действуют 9 государственных и более 100 отраслевых стандартов. Кроме того, существует множество несущих конструкций, стандартизованных в рамках предприятий или вообще не стандартизованных. Разнообразие конструктивных решений может привести к несовместимости электронной аппаратуры, выпускаемой различными предприятиями и ведомствами, к несовместимости зачастую однородных изделий ВТ И РЭА, что исключает возможность кооперации между ними.

Важность и актуальность проблемы стандартизации и унификации средств ВТ и РЭА привели к развёртыванию работ в этом направлении в самом широком масштабе, на различных уровнях: международном, региональном, национальном, отраслевом и фирменном.

Большинство стран разрабатывает свои национальные стандарты с учётом рекомендаций международной организации по стандартизации (ИСО). Страны социалистического содружества, в том числе СССР, участвуют в работе организаций ИСО и используют их рекомендации.

Примерами региональной стандартизации могут служить системы нормативно-технической документации ЕС ЭВМ и СМ ЭВМ, действующие в странах СЭВ. В рамках СЭВ создана "Межправительственная комиссия по сотрудничеству социалистических стран в области вычислительной техники" (МПК по ВТ), при которой образована "Вре-менная рабочая группа по стандартизации" (ВРГС). Задачей ВРГС и является комплексное решение проблемы стандартизации и унификации вычислительных средств в рамках СЭВ. План ВРГС предусматривает разработку около 80 стандартов СЭВ (СТ СЭВ) и методических материалов (ММ СЭВ), причём по заключённой конвенции методические материалы имеют рекомендательный характер, в то время как стандарты обязательны для прямого выполнения во всех подписавших конвенцию странах.

Разработка системы стандартов на региональном уровне в рамках СЭВ требует пересмотра национальных и отраслевых стандартов, что и без того является актуальной задачей, так как все существующие государственные и отраслевые стандарты создавались на втором этапе развития стандартизации и унификации средств ВТ и не могут быть в чистом виде применимы для создания комплексной системы стандартизации и унификации средств ВТ и РЭА.

Применение микро-ЭВМ может быть эффективным только при соблюдении ряда условий:
— невысокой стоимости (достигается путём массового производства, как самих ЭВМ, так и составляющих их элементов, т.е. стандартизации и унификации ИЭТ и ЭВМ);
— наличия возможности без доработок простым соединением компоновать их в различные системы (обеспечивается стандартизацией единой конструкционной системы для различных классов средств ВТ и РЭА, межмодульных средств сопряжения по электрическим, информационным и конструктивным параметрам, математического обеспечения);
— наличия широкого спектра стандартных модулей разнообразных технических и программных средств ВТ и РЭА (выполнение этого условия требует самой широкой кооперации в отраслевом, государственном и международном масштабе).

Модули технических средств можно разделить на четыре основные группы:
— процессор, ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ и т.д.;
— внешне устройства (ВУ) общего применения;
— внешние устройства связи с объектом;
— аппаратура объекта.

Первые три группы составляют универсальный набор стандартных модулей, из которых можно построить вычислительную или управляющую систему произвольной конфигурации. Модули этих груш предназначены для массового применения, следо-вательно, должны быть стандартными не только их внешние характеристики, но и характеристики их составных частей, тогда как для аппаратуры объекта важна в первую очередь стандартизация выходных и входных параметров и, в разумных пределах, конструктивных решений.

Различным пользователям требуются ЭВМ, отличающиеся как физическими, так и функциональными характеристиками. Требование стандартизации и унификации в этом случае предписывает единственный путь, который заключается в создании двумерного семейства ЭВМ — такого ряда совместимых ЭВМ, отличающихся функциональными ха-рактеристиками, в котором каждая модель имеет несколько модификаций, в зависимости от физических характеристик, определяемых условиями эксплуатации. Реализация такого подхода требует всесторонней стандартизации не только технических, но и программных средств.

Применение ВУ может быть •эффективным лишь при стандартизации формы представления информации, носителей информации, интерфейсов, конструкции и т.п. Характерной особенностью таких устройств является то, что требования к их основным параметрам мало зависят от параметров ЭВМ — это обеспечивает возможность широкой унификации ВУ. Однако надо учитывать исторически сложившееся различие интерфейсов различных групп ЭВМ. Так, системы ЕС ЭВМ, СМ ЭВМ и АСВТ-М имеют три типа системных интерфейсов, что не позволяет применять для них полностью идентичные ВУ. В то же время наиболее сложными и дорогими в них являются исполнительные электромеханические узлы. Проблема их унификации может быть решена путём введения стандартных малых интерфейсов. При этом в состав непосредственно ВУ вводится минимальное количество электронной аппаратуры, обеспечивающее лишь преобразование электрических сигналов к стандартизованному в малом интерфейсе виду. Организация управления работой ВУ и его сопряжение с системным интерфейсом возлагаются на контроллер, также унифицированный. Такой подход обеспечивает возможность использования единого парка ВУ для различных ЭВМ за счёт применения ограниченного количества типов контроллеров.

В системах управления или контроля физических объектов применяются внешние устройства связи с объектом. К ним относятся преобразователи кодов, аналого-цифровые, цифроаналоговые преобразователи, коммутаторы сигналов, генераторы, регистры, счётчики и тому подобные модули, а также контроллеры для управления их работой. ВУ этого класса создаются, как правило, либо в виде комплекта устройств для ЭВМ или системы ЭВМ, либо как система программно-управляемых модулей, например, таких, как КАМАК. Система КАМАК является хорошим примером практической реализации идей комплексной стандартизации и унификации и обеспечивает возможность широкой, даже международной кооперации в создании средств ВТ и РЭА,

Наиболее трудно поддаётся стандартизации и унификации аппаратура объекта. Однако в этом случае целесообразно стандартизировать основные конструктивные решения, а также форму и параметры телеметрической информации. Это позволит стандартизировать датчики и исполнительные органы, а, следовательно, приведёт к сокращению номенклатуры ВУ сопряжения с объектом. С появлением микропроцессоров и микро-ЭВМ возникла необходимость разработки опережающей комплексной системы стандартизации и унификации средств ВТ и РЭА. Суть опережающей стандартизации заключается в том, что нормализуются не результаты многолетней работы в определённой области техники, как это было раньше, а исходные предпосылки. Это облегчает процесс разработки и, ограничивая "произвол" разработчика, обеспечивает возможность реализации системного подхода к проектированию ИЭТ, ВТ и РЭА, позволяет решить проблему комплексной унификации.

До сих пор имеющая место практика отслеживающей стандартизации по результатам разработок не оправдывает себя, так как не обеспечивает единства действий разработчиков на начальных этапах развития новых областей техники. Она в принципе исключает возможность широкой унификации, поскольку её реализация требует отказа от всех исторически сложившихся направлений в данной области техники и приводит к неоправданным затратам творческих сил, времени и средств, мелкосерийности и большой номенклатуре однотипных несовместимых изделий.

Комплексная система стандартизации и унификации ИЭТ, ВТ и РЭА должна учесть все достижения предыдущих этапов стандартизации, нормализовать все стороны и этапы создания и эксплуатации ИЭТ, ВТ и РЭА.

Типовая комплексная система опережающих стандартов состоит из нескольких подсистем стандартизации:
— организационно-распорядительных документов;
— требований к документам;
— конструкторских и технологических норм;
— технологических процессов;
— требований к материалам и полуфабрикатам;
— требований к технологическому оборудованию;
— характеристик, параметров и требований к техническим и программным средствам ИЭТ, ВТ и РЭА;
— методов и средств автоматического проектирования ИЭТ, ВТ и РЭА;
— методов и средств контроля качества технических и программных средств;
— методов применения технических и программных средств.

Подсистема стандартизации организационно-распорядительных документов объединяет все нормативно-технические документы (НТД), определяющие организационный порядок всех этапов создания ИЭТ, ВТ и РЭА, а также номенклатуру, порядок построения, изложения и оформления всех необходимых для этого организационных, планово-эконо¬мических и других документов. Например, в этой подсистеме должны быть НТД, нормализующие порядок открытия, выполнения и сдачи тем, согласования ТЗ, ТУ и т.п., регламентирующие взаимоотношения заказчика, исполнителя и соисполнителей и т.д.

Подсистема стандартизации требований к документам включает три группы НТД, определяющие порядок построения, изложения и оформления конструкторских, технологических документов и документов программного обеспечения. Первые две группы устанавливаются едиными системами конструкторских и технологических документов (ЕСКД и ЕСТД). В настоящее время ведётся работа по созданию единой системы, программных документов (ЕСПД).

Подсистема стандартизации конструкторских и технологических норм достаточно хорошо проработана для аппаратуростроительных отраслей, где конструкторские и технологические нормы имеют достаточно стабильный характер. Совершенно иная ситуация сложилась в микроэлектронике, где развитие технологии идёт столь быстрыми темпами, что стандартизация конструкторских и технологических норм затруднительна.

Подсистема стандартизации технологических процессов включает НТД, однозначно регламентирующие все технологические процессы, применяемые в серийном производстве.

Актуальность подсистемы стандартизации требований к материалам и полуфабрикатам бесспорна, так как от качества исходных материалов зависит качество продукции, в особенности в полупроводниковом производстве.

Наличие подсистемы стандартизации требований к технологическому оборудованию позволит провести унификацию технологического оборудования и тем самым снизить его номенклатуру и повысить качество, как оборудования, так и продукции.

Подсистема стандартизации характеристик, параметров и требований к техническим и программным средствам ИЭТ, ВТ и РЭА — это основная подсистема документов, направленных непосредственно на стандартизацию и унификацию средств ВТ и РЭА. Она должна содержать НТД, обеспечивающие программную, информационную, электри-ческую и конструктивную совместимость всех изделий ВТ и РЭА. С этой целью следует заменить массу разрозненных НТД на общую для всех подсистему.

Подсистема стандартизации методов и средств автоматического проектирования ИЭТ, ВТ и РЭА направлена на создание единых методов и средств автоматизации проектирования определённых классов ИЗТ, ВТ и РЭА. Проблема с точки зрения стандартизации требует глубокого изучения.

Подсистема стандартизации методов и средств контроля качества технических и прог-раммных средств предусматривает создание единых методов и средств контроля качества для определённых классов ИЭТ, ВТ и РЭА. В этой подсистеме могут быть использованы многие из существующих НТД, однако проблема требует также серьёзного изучения, особенно для ИЭТ высокой степени интеграции.

Подсистема стандартизации методов применения технических и программных средств должна содержать ряд руководящих материалов по применению унифицированных средств ИЭТ, ВТ и РЭА, особенно актуальных в связи с неподготовленностью массового потребителя к применению микропроцессоров и микро-ЭВМ. Кроме того, наличие таких НТД обеспечит правильное применение унифицированных средств и тем самым повысит коэффициент их унификации.

Анализ состояния и перспектив проблемы стандартизации и унификации средств ВТ и РЭА показал единственный, по мнению авторов, путь её решения — на основе комплексной системы стандартизации всех этапов их создания и применения.

Статья поступила в редакцию журнала "Электронная промышленность" 21 декабря 1977 г.

Размещение произведения на сторонних ресурсах, а также его публикация на бумажных и иных носителях запрещены без согласия автора.

Малашевич Б.: boris@malashevich.ru

© Copyright: Борис Малашевич, 1977
Свидетельство о публикации № 217011802071

ИЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ТОЧКА

(ИЭТ). 1. Характеристика состояния р-ра амфотерного электролита (амфолита) -соед., способного присоединять или отщеплять протоны, превращаясь либо в положительно, либо в отрицательно заряженные ионы, — при к-ром суммарный электрич. заряд амфолита равен нулю. В ИЭТ амфолит не перемещается в электрич. поле. Соответствует рН р-ра, при к-ром одинаковы концентрации положительно и отрицательно заряженных форм (напр., для аминокислот) или числа ионизированных кислотных и основных групп (напр., для макромолекул белков и др. полиамфолитов). Значение рН в ИЭТ (обозначают рI, или рН _I) определяется величинами констант диссоциации кислотной и основной ф-ций:

Для большинства аминокислот рI 4,5-6,0 и лишь для кислых и основных аминокислот смещается соотв. в кислую и щелочную область, напр., для аспарагиновой к-ты рI 2,77, для лизина 9,47. В ИЭТ р-римость аминокислот в воде минимальна. Для белков, как правило, рI 4,5-6,0. Полиамфолиты в ИЭТ характеризуются миним. р-римостью и вязкостью р-ров. По мере удаления от рI за счет отталкивания одноименных зарядов макромолекулы полиамфолитов приобретают более вытянутую конформацию, чем в ИЭТ. 2. Характеристика состояния пов-сти частиц дисперсной фазы, при к-ром электрокинетич. потенциал (x) равен нулю. В ИЭТ не наблюдаются электрокинетические явления. В дисперсных системах электрич. заряд пов-сти частиц обусловлен либо частичной диссоциацией поверхностных ионогенных групп, либо адсорбцией из р-ра потенциалопределяющих ионов. Вблизи заряженной пов-сти образуется двойной электрический слой, в одной части к-рого (внутр. обкладка) у межфазной пов-сти располагаются потенциалопределяющие ионы, а в другой, внешней, — противоионы. В зависимости от концентрации потенциалопределяющих ионов и специфически адсорбирующихся противоионов значение электрокинетич. потенциала x может меняться от положительного до отрицательного, равняясь нулю в ИЭТ. Для определения ИЭТ дисперсных систем строят график зависимости x от концентрации р-ра; точка пересечения кривой x (lg c) с осью абсцисс соответствует ИЭТ. Напр., ИЭТ галогенидов серебра составляет pAg 4 для AgCl, 5,4 для AgBr и 5,5 для AgI. Коллоидные системы в ИЭТ неустойчивы и легко коагулируют. В отсутствие специфич. адсорбции противоионов ИЭТ совпадает с потенциалом нулевого заряда пов-сти. По величине ИЭТ можно судить о степени чистоты пов-сти, а также рассчитать величины адсорбц. потенциалов. Лит.: Наука о коллоидах, под ред. Г. Р. Кройта, т. 1, М., 1955; Даниэльс Ф., Олберти Р., Физическая химия, пер. с англ., М., 1978; Фридрихсберг Д. А., Курс коллоидной химии, 2 изд., Л., 1984; Parks G. А., «Chem. Rev.», 1965, v. 65, № 2, p. 177-98. В. А. Даванков. М. П. Сидорова.

Иэт что это в радиотехнике

М. Горлов, А. Адамян, Л. Ануфриев, В. Емельянов, А. Строгонов

Тренировка изделий электронной техники и электронных блоков

В составе отбраковочных испытаний изделий электронной техники (ИЭТ) (диодов, транзисторов, интегральных схем) во всех странах обязательно существует тренировка. Известно, что отказы возможны даже в хорошо освоенном производстве. По этой причине распространёнными способами повышения качества и надёжности выпускаемой партии ИЭТ является тренировка их на выходном контроле завода-изготовителя. Теория и опыт показывают, что воздействие температуры, напряжения и мощности при тренировке ускоряют ранние отказы, тем самым сокращая их число при эксплуатации радиоэлектронной аппаратуры (РЭА).В условиях непрерывного усложнения современной РЭА многие потребители ИЭТ считают применение тренировок на входном контроле, особенно ИС, важнейшим средством повышения качества и надёжности РЭА.

Результаты испытаний нескольких миллионов ИС, проведённых центральной лабораторией электротехнической промышленности Франции, показали, что до 2% ИС отказывают на этапе приработки. Если в качестве примера рассмотреть электронные блоки, в которых установлено по 50 нетренированных ИС, то на этапе приёмочного контроля больше половины таких блоков оказываются дефектными [1]. В промышленности, чтобы выявить ранние отказы РЭА, вводятся тренировки ИЭТ, то есть проводится ускоренное старение. В качестве примера можно указать, что наиболее распространённой является тренировка ИЭТ в течение 168 ч. (одна неделя) при температуре 125ºС. Такая тренировка может быть эквивалентна эксплуатации изделия в течение года при нормальной температуре [2].

Тренировка — это метод отбраковки, при котором ИЭТ заставляют работать некоторое время в определённых условиях окружающей среды с подачей или без подачи электрической нагрузки, рассчитанной таким образом, чтобы в процессе тренировки вызвать отказ потенциально ненадёжных схем, не повреждая хорошие. Тренировка ускоряет старение ИЭТ и предназначается для «выжигания» ранних отказов, то есть отбраковки потенциально ненадёжных ИЭТ и повышения надёжности партии оставшихся в ней изделий. Следовательно, ИЭТ, выдержавшие тренировку, будут иметь более низкую и постоянную частоту отказов, что значительно повышает надёжность РЭА, в которой они используются. Разумеется, тренировка ИЭТ даёт положительные результаты только в том случае, когда до и после неё проводится контроль электрических параметров.

Обычно считается, что тренировка, подобранная для конкретного типа ИЭТ, и последующие электрические испытания позволяют выявлять и отбраковывать 100% потенциально надёжных изделий. На практике 5–20% от общего числа потенциально ненадёжных изделий остаются невыявленными из-за ошибок оператора, недостатков испытательной аппаратуры и ограничения времени, в течение которого проводится тренировка изделий.

Под тренировкой будем понимать все виды электротренировок (ЭТ), электротермотренировок (ЭТТ) и термотренировок (ТТ). Каждый из перечисленных видов тренировок имеет свои достоинства и недостатки, поэтому необходимо проведение работы по выбору вида тренировок, её режима для конкретного типа ИЭТ. Прежде всего, необходимо добиться, чтобы при проведении тренировки ИЭТ по выбранной методике выявлялось бы не менее 95% потенциально ненадёжных изделий. Данная величина достоверности результатов тренировки считается нормальной и зафиксирована военным стандартом США MIL-STD-883 [3]. К выбору конкретных методик тренировкии и её режимов необходимо относится очень внимательно, с тем чтобы избрать наиболее оптимальный режим (в том числе, по времени и стоимости), позволяющий с небольшим процентом отбраковывать потенциально ненадёжные схемы, и в то же время не вызывать появления новых дефектов, показывающих, что идёт ускоряющий процесс, снижающий неизвестно на-сколько надёжность и долговечность изделий.

Тренировка электронных блоков проводится, как правило, для того, чтобы выявить дефекты пайки, монтажа, а также ИЭТ, надёжность которых была резко снижена в процессе изготовления блоков (например, перегрев изделий, воздействие случайных импульсов напряжений, токов, статического электричества и так далее).

Анализ и подход к выбору конкретного вида тренировки и её режимов рассматривается в данной статье на основе отечественной и зарубежной литературы и собственного опыта.

Электротренировка изделий электронной техники

Электротренировка ИЭТ (или испытание на принудительный отказ) является эффективным и в то же время дорогим методом и проводится с целью отбраковки изделий, имеющих внутренние дефекты либо дефекты, связанные с отклонениями в технологическом процессе, которые могут вызвать в дальнейшем отказы, зависящие от времени и нагрузки. Цель ЭТ — обеспечить нагрузку, равную или несколько меньшую максимально допустимой при эксплуатации, или обеспечить такие эквивалентные условия испытаний, которые позволили бы за короткое время выявить максимальное число потенциально ненадёжных изделий в испытываемой партии.

ЭТ активных ИЭТ может проводиться следующими различными методами в режимах: статическом с обратным смещением переходов; в статическом с прямым смещением переходов; в динамиче-ском с последовательным или параллельным возбуждением; кольцевого генератора; энергоциклирования, то есть в режиме включено–выключено. Методы тренировки различных ИЭТ в принципе аналогичны, но значительно различаются в деталях. Выпрямительные диоды обычно тренируются в режиме с обратным смещением или в режиме однополупериодного выпрямления. Транзисторы могут подвергаться, наряду с прямым смещением, дополнительной тренировке с использованием обратного смещения. Мощные транзисторы тренируют или в таком же режиме, или в режиме, когда рассеиваемая мощность обеспечивает повышенную температуру переходов.

Большая эффективность тренировки с обратным смещением, обнаруженная первоначально при испытаниях транзисторов, вызвала желание также поступить с ИС. Однако при воздействии отрицательного смещения, например, на ТТЛ ИС, примерно половина переходов оказывается смещённой в обратном направлении, а другая половина — в прямом.

При тренировке полупроводниковых приборов с прямым смещением тем-пература p-n-перехода возрастает до 150–170ºС в результате заданных электрических режимов, температура же корпуса при этом не превышает 25ºС; при тренировке приборов с обратным смещением температура окружающей среды выбирается равной 80–150ºС (то есть обязательно необходима тренировка при повышенной внешней температуре) [4].

Тренировка отдельных линейных ИС и МОП ИС, в которых возможны поверх-ностные дефекты, выполняется в режиме обратного смещения. Логические ИС обычно тренируются в режиме, когда все схемы переключаются с большой скоростью, принимая для этого возбуждение от внешнего программируемого устройства. Можно также соединить логические ИС в группу по кольцевой схеме с соответствующим числом (чётным или нечётным) схем в каждом кольце, чтобы обеспечить положительную обратную связь.

Выбор между статическими и динамическими режимами тренировки часто вызывает затруднения, так как каждый из них имеет преимущества и недостатки в ускорении отказов.

Появление дефектов МОП-приборов из-за ионных загрязнений кристалла наиболее эффективно ускоряется высокой температурой и постоянным напряжением с полярностью, способствующей перемещению зарядов к границе Si_SiO2. Динамическое смещение создаёт нужную полярность напряжения только в течение части динамического цикла, тогда как в остальной части цикла может происходить обратное перераспределение заряда. Механизм отказов, обусловленных случайными изолированными дефектами (например, точечными проколами), лучше обнаруживается с помощью динамического смещения, обеспечивающего подачу напряжения на все элементы схемы. Статическое смещение может не создать электрической нагрузки на малых дефектных участках.

Поскольку воздействие статическим и динамическим смещениями не является абсолютно эффективным для всех типов дефектов ИС, его выбор должен основываться на знании ожидаемых механизмов отказов. Если предполагаются все типы отказов или могут возникнуть неизвестные «ранние», приборы следует испытывать как в статическом, так и в динамическом режимах. Важную роль в выборе режимов тренировки играют также и экономические аспекты.

Режим энергоциклирования

В реальных условиях эксплуатации ИЭТ чаще всего работают периодически, то есть подвергаются внезапной подаче электрического режима, а затем внезапному его выключению. Замечено, что зачастую ИЭТ надёжно работают в постоянно включенном режиме, но их надёжность падает в зависимости от того, как часто режим включается и вы-ключается. Поэтому в последние годы стал широко использоваться при электротренировке прерывистый режим, то есть циклическое изменение электрических воздействий «включено-выключено», названный нами режимом энергоциклирования. Изделие может испытываться в любом режиме включения (статическом или в динамическом), но периодически прикладываются или отключаются установленные электрические входные сигналы.

Наибольшее распространение режим энергоциклирования получил при изготовлении мощных транзисторов в пластмассовых корпусах. Если мощный транзистор подвергается многократным включениям и выключениям, то при некачественной пайке кристалла этот дефект будет выявляться при тренировке [5]. При этом перепад температуры перехода, соответствующий режимам включения и выключения, будет более 100ºС.

Для маломощных транзисторов перепад температуры переходов, соответствующий режиму «включено-выключено», незначителен, вследствие чего до первого отказа они выдерживают значительно большее (на два и более порядка) число циклов, чем мощные изделия.

Нами было проведено опробование режима энергоциклирования на маломощных ИС типа 1ЛБ061, прошедших полный технологический цикл изготовления до электротермотренировки. Режим энергоциклирования выбирался следующим: 5 минут включено — 5 минут выключено, испытания проводились при температуре окружающей среды 125ºС. Электрический режим соответствовал режиму испытаний этих схем на надёжность: напряжение питания — 5,5 В, входные импульсы с частотой 50 Гц и скважностью 2. Испытания 320 ИС показали полное отсутствие отказов вплоть до 4500 энергоциклов наработки. Дальнейшие испытания этой же партии схем при нормальной температуре в течение 3000 энергоциклов не выявило отказов ИС. Очевидно, вероятной причиной полученных результатов является недостаточно высокая эффективность использования режима энергоциклов для маломощных ИС.

Мощные кремниевые транзисторы типа 2Т837 в пластмассовом корпусе типа ТО-220 в серийном производстве подвергаются периодическим испытаниям на 3000 энергоциклов со временем «включено-выключено» по 6 минут.

Электротермотренировка ИЭТ

Большинство механизмов отказов ИЭТ ускоряются под воздействием температуры и напряжения или тока, поэтому в процессе тренировки изделия должны работать при максимально допустимом напряжении и максимально возможной температуре. Однако при этой температуре не должно быть тепловой перегрузки, изменений логических состояний, а также недопустима большая плотность тока в металлизации.

Методы ЭТТ могут использоваться те же, что и для ЭТ, плюс внешние воздействия повышенной температуры. Температуры, при которых проводятся тренировки, составляют 55, 70, 85, 100, 125 и 150ºС. ЭТТ ведётся в специальных стендах при строгом контроле температуры.

Эффективность ЭТТ сложных БИС зависит от используемых цепей возбуждения и нагрузки, а также температуры и продолжительности процесса тренировки.

ЭТТ в статическом режиме способствует выявлению ИС с дефектами поверхности, которые проявляются в виде токов утечек или уменьшения быстродействия. ЭТТ в динамическом режиме выявляет дефекты ячеек запоминающих устройств (ЗУ) на МОП-транзисторах, обусловленные плохим качеством изготовления.

Установлено, что в процессе отбраковки полупроводниковых изделий тридцатичасовая тренировка при температуре 150ºС эквивалентна режиму тренировки в течение 168 часов при температуре 125ºС. Однако следует учитывать, что при повышенных температурах могут возникать повреждения, обусловленные большими неконтролируемыми внутренними токами или другими причинами, которые не поддаются контролю при тренировке высокими температурами.

Термотренировка ИЭТ

Известно, что некоторые несовершенства конструкции и нарушения технологии при изготовлении полупроводниковых изделий могут проявляться при испытаниях на хранение как при повышенных, так и при пониженных температурах. При повышенных температурах ускоряется диффузия примеси и зарядов на поверхности полупроводника, увеличивается подвижность ионов в оксиде, повышается влаго- и газоотделение частями изделия, ускоряется процесс старения сплавов, лучше выявляются механические напряжения. При пониженных температурах появляется воздействие термических напряжений на спаи и на p-n-переходы изделия. При изготовлении сплавных кремниевых диодов типов Д202-205, Д226 нами было определено, что ЭТТ в течение 96 часов при температуре 125ºС отбраковывала в два раза меньше дефектных диодов, чем «вымораживание», то есть хранение при температуре -60ºС в течение 8 часов. Преобладающей причиной возникающих дефектов диодов в обоих случаях была некачественная напайка кристалла на кристаллодержатель. В то же время «вымораживание» мощных логических ИС серий 106, 134 в количестве 600 штук при температуре -60ºС не дало никакого эффекта.

Нами получено, что если процент отказов после ЭТТ составляет доли процента и более 90% отказов по электрическим параметрам, то ЭТТ с большой достоверностью (0,9) может быть заменена на термотренировку. Время ТТ должно быть не менее времени ЭТТ, но температура воздействия должна быть выше внешней температуры ЭТТ, то есть температура ТТ должна быть равна температуре p-n-переходов (кристалла) при ЭТТ. Практически это легко рассчитывается, так как в технических условиях на изделие всегда даётся значение теплового сопротивления «переход–среда».

Например, когда при ЭТТ ИС типа КР1005ВИ1 в течение 72 часов при температуре 55ºС процент отказов до-стиг 0,3, при этом отсутствовали катастрофические отказы, проведённая на 800 схемах проверка воздействия ТТ в течение 72 часов при температуре 80ºС дала идентичные результаты.

Продолжительность тренировок ИЭТ

Продолжительность тренировок остаётся проблемой как для изготовителя, так и для потребителя изделий. Малое число отказов может трактоваться как следствие недостаточной продолжительности испытаний и, наоборот, большое количество отказов может служить свидетельством чрезмерной продолжительности тренировки.

Когда выбран оптимальный режим тренировки, необходимо найти для неё оптимальное время. Например, нами в течение нескольких лет проводился анализ отказов ИС серии 106 во время ЭТТ продолжительностью 168 часов на нескольких партиях разного периода изготовления. Получено, что во-первых, по мере внедрения конструктивно-технологических усовершенствований и отбраковочных испытаний снижается уровень отказов при ЭТТ, во-вторых, время появления отказов при этом увеличивается. В настоящее время длительность ЭТТ различных схем в разных режимах составляет 48, 72, 96, 120, 168, 240 часов, а в отдельных случаях и больше. По данным фирмы Fairchild Semicon-ductors, большая часть отказов происходит в первые 96 часов. В большинстве национальных стандартов, а также международных документов (например, публикация № 747 МЭК) устанавливается объём и последовательность проведения отбраковочных испытаний ИС, в которых включается ЭТТ продолжительностью 48, 96, 168 часов.

По данным работы [6], типичная температура испытаний составляет 125ºС, а длительность испытаний при ЭТТ берётся равной: минимально — 48 часов, максимально — 168. Оптимальной длительностью, с точки зрения экономической эффективности, считается 96 часов. Экспериментально подтверждается, что время ЭТТ МОП ИС всегда больше, чем биполярных схем. Согласно стандарту MIL-STD-883, ЭТТ проводится в течение 168 и 240 часов, в зависимости от класса надёжности, при температуре 125ºС в динамическом режиме и 72 часа при 150ºС в статическом режиме при обратном смещении для изделий повышенной надёжности [7].

Практически время ЭТТ устанавливается при проведении неоднократных испытаний на партиях изделий, изготовленных в разное время, путём контроля электрических параметров через каждые 24 часа ЭТТ. Если, например, после 72 часов отказов не наблюдается, то время ЭТТ выбирается равным 96 часам, то есть определяется самим качеством изделий [4].

Анализ результатов испытаний показывают, что если более 50% отказов являются катастрофическими, то это говорит о неуправляемости и нестабильности технологического процесса. Отказы в этом случае проявляются практически в первые 12 часов ЭТТ. При ста-бильном технологическом процессе изготовления ИС, когда количество на ЭТТ менее 1%, анализ результатов испытаний показывает, что более 90% отказов ИС происходит от ухода их электрических параметров за установленные нормы. Стандарт MIL-STD-883 предусматривает, что после ЭТТ допустимый процент дефектных изделий не должен превышать 5%, а для изделий повышенного качества — 3% [7].

Анализ отказавших при ЭТТ ИС, имеющих выход электрических параметров за допуск, установленный в технических условиях, показал, что при перепроверке этих схем через 24–48 часов часть из них входит в допуск по параметрам, то есть они становятся годными. В большей степени это связано с нестабильностью поверхности полупроводникового кристалла. Если эти ИС поставить заказчикам, то при работе в аппаратуре они откажут в первую очередь. Поэтому нами были введены следующие ограничения на время проверки партии ИС после проведения ЭТТ — замер электрических параметров начинать практически сразу после изъятия схем из нагретой камеры стенда ЭТТ и заканчивать проверку всей парии не позднее 8 часов, то есть в одну рабочую смену.

Испытания во время электротренировки

Как показано выше, в зависимости от достигнутого уровня технологии изготовления ИЭТ, от назначения и метода, ЭТ может длиться от 24 до 240 часов. Любой процесс такой длительности рассматривается изготовителями ИЭТ и РЭА как негативный, так как выпуск ценной продукции сразу задерживается на дни и недели. Тренировка даёт мало информации: когда, где и почему происходят отказы. Она просто выявляет вышедшие из строя ИЭТ и зачастую после длительной проверки системы электрических параметров. Кроме того ЭТ не является управляемой в смысле чёткой возможности познания, не отвечает на вопрос: есть ли контактирование в процессе тренировки по всем выводам ИЭТ или контакта нет.

Усовершенствованной системой управления тренировки является система испытаний ИЭТ во время тренировки, то есть тестирование одновременно с электротренировкой (TDBI — test during burning) [8]. Поскольку тестирование выполняется при нахождении изделий в камере, нет необходимости снижать температуру в ней и вынимать ИЭТ для тестирования. Это означает, что общее время на ЭТТ и испытание короче, то есть увеличивается общая производительность.

Некоторые отказы могут быть выявлены только с помощью системы TDBI, например, перемежающиеся или случайные сбои полупроводниковых запоминающих устройств (ЗУ), вызываемые воздействием одиночных альфа-частиц, испускаемых материалом корпуса ИС. Эта система позволяет точно сказать, в какой момент произошло нарушение контактирования изделия или замыкание в гнезде печатной платы. Фирма IBM сообщила, что система TDBI позволяет дополнительно отбраковывать до 20% от всего количества отказов по причине восстановления параметров после изъятия изделий из испытательного стенда тренировки [8]. В этом же сообщении говорится о том, что около 10% ИЭТ, проходящих стандартную динамическую тренировку, фактически избегают её из-за неконтактирования. Правильно проводимая тренировка с использованием системы TDBI может снизить отказы РЭА в эксплуатации из-за ИЭТ, серийно выпускаемых длительное время, в 2 и в 11 раз — для одинаковых изделий.

Проведённые исследования показали, что внедрение системы тестирования одновременно с ЭТ привело к сокращению времени тренировки на 85% для динамических ЗУ ёмкостью 64 К. Кроме того, данные о неисправностях, полученные с помощью системы TDBI, помогли внести изменения в технологический процесс, что увеличило выход годных схем, и снизить время тренировки с 96 до 24 часов с одновременным снижением количества отбракованных изделий с 4% до 1,5% [8].

Тренировка электронных блоков

Почему одна электронная схема работает на протяжении нескольких тысяч часов, в то время как другая, сконструированная по тому же принципу и построенная на тех же ИЭТ, выходит из строя за это же время несколько раз? Одна из основных причин этого различия связана с тем, что качество поставляемых ИЭТ может резко отличаться не только у разных поставщиков, но и в зависимости от партии даже одного поставщика.

К сожалению, процесс изготовления ИЭТ никогда не соответствует строго теоретическому предписанию и, следовательно, имеют место небольшие дефекты, которые приводят к отказу изделия. В то же время, на начальных этапах изготовления РЭА наблюдаются отказы, причины которых часто не связаны с качеством ИЭТ. Большое число отказов обусловлено ошибками производственного персонала и перегрузками ИЭТ. Часть исправных изделий изымается из аппаратуры ошибочно. По мере наращивания объёма изготовления РЭА, число этих отказов сокращается и возрастает доля количества отказов за счёт дефектов самих ИЭТ.

Для повышения надёжности РЭА изготовители аппаратуры должны вы-брать стратегию, то есть решить, на каком уровне следует проводить тренировку: РЭА, электронные блоки или платы и ИЭТ, или проводить её на всех уровнях, или на некоторых из них не проводить вообще. К основным факторам, влияющим на выбор стратегии, относятся: занимаемое компанией (фирмой, предприятием) положение в области качества или желаемый уровень надёжности выпускаемой РЭА, предполагаемый коэффициент отказов потенциально ненадёжных ИЭТ, стоимость восстановления неисправностей в РЭА и стоимость тренировок на различных уровнях.

Так, продолжительность тренировки зависит от энергии активации отказа и уровня температуры, а ИЭТ могут выдерживать ЭТТ при температуре 150ºС, электронные платы — при 60ºС, а РЭА — только при температуре 30–40ºС, в таком случае дефект с энергией активации 0,3 эВ проявляется в течение 500 часов при температуре 35ºС, за 215 часов при 60ºС и только при температуре 150ºС за 24 часа [9].

С учётом всех факторов, отбраковка ранних отказов на уровне ИЭТ быстрее и дешевле, чем на уровне плат или аппаратуры. Если потенциально ненадёжные ИЭТ не будут отбракованы на ранней стадии, то они будут проявляться как ранние отказы позднее в процессе производства плат, блоков или в начальный период эксплуатации РЭА.

И хорошо известное «правило десяти» здесь имеет место: что могло стоить 0,5 руб. для отбраковки ИЭТ, будет стоить 5 руб. на уровне платы, 50 руб. — на уровне РЭА и 500 руб. — при эксплуатации РЭА. Поэтому с экономической точки зрения, выгоднее обнаружить потенциально ненадёжные изделия на стадии выходного контроля, чем после того, как оно установлено в аппаратуру.

Некоторые фирмы придерживаются той точки зрения, что ЭТТ комплектующих ИЭТ следует проводить только в составе собранных блоков. Например, фирма General Motors Corp., внедрив ЭТТ блоков, получила всего 17% неисправностей из-за отказов изделий выпускаемых этой фирмой автомобильных радиоприёмников. По данным фирмы, от 10 от 15% отказов, связанных с ИЭТ, объясняются грубыми производственными дефектами при изготовлении блоков: некачественная пайка или неправильная разводка проводов.

Фирма Western Instruments не проводит ЭТТ ИЭТ, но подвергает тренировке готовые электронные блоки в течение 96 часов при температуре 50ºС с включенным питанием и рабочими сигналами.

Практика показывает, что приблизительно через восемь месяцев большинство ИЭТ, вышедших из строя в начальный период эксплуатации, будет удалено. Этим объясняется необходимость проведения тренировки ИЭТ на входном контроле, в составе электронных блоков и в составе РЭА, чтобы в сумме эти испытания были эквивалентны первым восьми месяцам эксплуатации РЭА.

ЭТТ электронных блоков и блоков РЭА позволяет выявить потенциальные дефекты, причиной которых могут быть ошибки, допущенные при монтаже изделий, пайке и т.п.

Руководящим документом при проведении тренировки узлов и блоков в США является стандарт MIL-STD-781. Самой распространённой тренировкой электронных блоков является термоэлектропрогон с подачей электрических (статических и динамических) режимов в наихудшем сочетании, то есть “включено–выключено”. Сравнение статической и динамической тренировки блоков передатчиков для систем цифровой телефонной связи показало, что по выявлению ранних отказов динамическая тренировка является лучшей, чем статическая [9].

Как показывает практика, наилучший результат в системе отбраковочных испытаний электронных блоков достигается при комплексном воздействии. Например, фирма Digital Equipment сообщила, что после испытаний электрических плат универсальных компьютеров серии ISJ-11 и завершения диагностических и функциональных испытаний платы проходят ЭТТ в течение 100 часов, при этом температура изменяется в пределах от 0 до 50ºС каждые 8 часов.

Высокий эффект выявления потенциально ненадёжных ИЭТ в собранных электронных блоках достигается при использовании термоциклирования блоков под напряжением. При этом для каждого типа блоков необходим строго определённый тепловой и временной режим термоциклирования под напряжением.

Для блока усиления ВМ «Электроника ВМ-12» разработанная методика отбраковочных испытаний включала в себя следующие этапы воздействия [9]:

• термоциклирование — 120 циклов при температурах -40 и 70ºС (по 20 минут) под напряжением 20 В при нахождении блока в камере тепла;
• ЭТТ в течение 240 часов при температуре 60ºС под динамической нагрузкой.

Эффективность такой тренировки блоков в количестве 900 штук составила после термоциклирования под напряжением 9%, после 24 часов ЭТТ — 3% вместо 5% применяемой ЭТТ в течение 72 часов.

Одним из успешно используемых методов тренировки электронных бло-ков являются нагрузочные испытания с использования термоциклирования (НИТМЦ) [10]. Специалисты фир-мы Hewlett-Pack-ard (США) при запуске в производство мощной ЭВМ 9826А установили, что ЭВМ имеют высокий уровень отказов на начальном этапе эксплуатации, хотя их ЭТТ проводились при температуре 40ºС. После нескольких месяцев исследований длительность испытаний была сокращена путём перехода к тренировке ЭВМ по методу НИТМЦ (рис. 1).

Рисунок 1. Циклограмма тренировки ЭВМ 9826А методом НИТМЦ

Основная цель мощного нагрузочного цикла состоит в том, чтобы включить аппаратуру в периоды экстремумов температуры. Для сравнения эффективности метода НИТМЦ и обычной ЭТТ были взяты по 650 ЭВМ и проведены испытания. Такой размер выборки давал 90% доверительную вероятность. Результаты эксперимента приведены в табл. 1.

Таблица 1. Число отказов при проведении испытаний методом НИТМЦ и обычной ЭТТ

метод ЭТТ	НИТМЦ
Число отказов ЭВМ по результатам испытаний, в т.ч. по дефектам:	25	55
электрические	40	204
тестовые	17	61
технологические	6	50
механические (переключатели, вентиляторы)	1	9
Общее количество дефектов	74	324

На этапе сдаточных испытаний 63% от общего числа отказов пришлось на ЭВМ, прошедшие обычную ЭТТ, и только 37% — по методу НИТМЦ. 63% складывались из 49,6% электрических, 9,4% механических и 4% прочих отказов, а 37% — из 27,4, 4, 7,5 и 42%, соответственно. Эффект от введения тренировки по методу НИТМЦ выразился в уменьшении общей стоимости ремонтов ЭВМ, в сокращении отказов при сдаточных испытаниях и в уменьшении рекламаций от потребителей, что дало за пять лет экономический эффект свыше 1,5 млн. долларов.

С целью повышения эффективности ЭТТ блоков «Таймер» видеомагнитофона и снижении времени тренировки проведена работа по выбору НИТМЦ вместо проведения ЭТТ в течение 168 часов при температуре 50ºС [11]. На рис. 2 показано, как смещены мощностные и температурные нагрузки в цикле, равном по длительности 2 часам.

Рисунок 2. Циклограмма тренировки блоков «Таймер» методом НИТМЦ

В течение четырёх месяцев проведены сравнительные испытания воздействия ЭТТ (168 часов) и НИТМЦ (24 цикла, то есть 48 часов) на 10 партиях по 60 штук. Сравнительные данные по тренировке различных блоков «Таймер» приведены в табл. 2.

Таблица 2. Сравнительные данные по тренировке различных блоков «Таймер»

ЭТТ	НИТМЦ
Количество блоков	600	600
Количество отказавших блоков, шт./%	11/1,8	24/4
В том числе из-за отказов БИС, шт./%	9/1,5	19/3

Внедрение метода НИТМЦ вместо ЭТТ на блоках «Таймер» даёт повышение процента отбраковки потенциально ненадёжных блоков; снижение времени тренировки более чем в 3 раза и повышение надёжности блоков в эксплуатации.