《集成電路可靠性》教學大綱

1、集成電路可靠性教學大綱課程編號：MI4221015 課程名稱：集成電路可靠性 英文名稱：Reliability of Integrated Circuits學時： 30 學分： 2課程類型：限選課 課程性質(zhì)：專業(yè)課適用專業(yè)：微電子學 先修課程：雙極型器件物理,場效應器件物理,模擬集成電路,數(shù)字集成電路,集成電路制造技術開課學期：7 開課院系：微電子學院一、課程的教學目標與任務目標：隨著集成電路的發(fā)展進入到系統(tǒng)芯片時代，不僅僅要求其功能和特性參數(shù)有大幅度的提高，而且要求具有更高的可靠性，掌握集成電路的可靠性技術是本課程的目標。任務：本課程主要針對硅器件(包括分立器件和集成電路) 的可靠性問題，介

2、紹可靠性的基本概念、可靠性數(shù)學基礎、微電子器件失效物理和失效分析、微電子器件的可靠性設計和工藝保證、可靠性試驗、微電子器件的應用可靠性等內(nèi)容。同時特別注意微電子器件可靠性的最新進展。二、本課程與其它課程的聯(lián)系和分工本課程是在雙極型器件物理、場效應器件物理、模擬集成電路、數(shù)字集成電路和集成電路制造技術等專業(yè)課程基礎上開設的選修課程，介紹與微電子器件可靠性有關的概念和技術。三、課程內(nèi)容及基本要求(一) 概述（2學時）具體內(nèi)容：可靠性的“定義”，重要性，關于元器件可靠性的基本觀點。1.基本要求（1）掌握可靠性的定義以及關于元器件可靠性的基本觀點。（2）了解可靠性技術的發(fā)展。2.重點、難點重點：關于元

3、器件可靠性的基本觀點。（二）可靠性數(shù)學基礎（4學時）具體內(nèi)容：可靠性的定量表征、常用的可靠性壽命分布、基本可靠性模型。1.基本要求（1）掌握可靠性的定量表征以及常用的可靠性壽命分布。（2）了解可靠性模型。2.重點、難點重點：可靠性的定量表征。難點：可靠性模型的概念。（三）失效物理（7學時）具體內(nèi)容：氧化層中的電荷、熱載流子效應、柵氧擊穿、電遷移和銅互連、閂鎖效應、靜電放電損傷、輻射損傷、軟錯誤、熱電效應、水汽的危害。1.基本要求了解主要失效模式的物理過程。2.重點、難點難點：失效物理過程。（四）失效分析（4學時）具體內(nèi)容：失效模式和失效機理、失效模型、失效分析的程序、微分析技術物理基礎和基本方

4、法。1.基本要求（1）掌握失效模式、失效機理和失效模型的概念以及相互關系。（2）了解失效分析程序以及常用分析方法。2.重點、難點重點：失效模式、失效機理和失效模型的概念以及相互關系。難點：微分析技術物理基礎。（五）可靠性設計（4學時）具體內(nèi)容：可靠性設計的重要性、電路和系統(tǒng)的可靠性設計流程、微電子器件可靠性設計的特點和基本方法。1.基本要求（1）掌握可靠性設計的含義、特點、設計流程。（2）了解可靠性設計的基本方法。2.重點、難點重點：微電路可靠性設計的特點。（六）工藝可靠性（4學時）具體內(nèi)容：工藝可靠性技術、微電路制造過程工藝監(jiān)測和水平評價。1.基本要求了解微電路工藝可靠性基本技術、工藝監(jiān)測和

5、評價方法。（七）可靠性試驗 （5學時）具體內(nèi)容：可靠性試驗的作用和分類、抽樣理論、國家軍用標準“GJB548微電子器件試驗方法和程序”、試驗數(shù)據(jù)的分析處理思路。1.基本要求（1）了解可靠性試驗的作用、分類以及GJB548國家軍用標準。（2）了解抽樣理論、試驗數(shù)據(jù)的分析思路。2.重點、難點難點：抽樣理論。四、教學安排及方式總學時 30學時，講課 28 學時，多種教學形式 2 學時 教學環(huán)節(jié)教學時數(shù)課程內(nèi)容講 課實 驗習 題 課討 論 課上 機參觀或看錄像小 計概述22可靠性數(shù)學基礎44失效物理617失效分析44可靠性設計44工藝可靠性44可靠性試驗 415五、考核方式筆試（開卷）。各教學環(huán)節(jié)占總分的比例:平時作業(yè)：30%，期末考試：70