Betrouwbaarheid
Leer met meerkeuzevragen de basis van de betrouwbaarheid van halfgeleiders, zoals de badkuipkromme, elektromigratie en MTBF.
—Uw score
0 / 50Beantwoorde vragen
Oefen 10 vragenWillekeurige vragen uit dit onderwerp · ongeveer 5 minuten
Dit onderwerp oefenenAlle vragen over dit onderwerp in willekeurige volgorde
Zwakke vragenAlleen de laatst fout beantwoorde vragen opnieuw oefenen
Betrouwbaarheid: kernpunten
Betrouwbaarheid is het vermogen van een product om onder gespecificeerde omstandigheden gedurende een gespecificeerde periode te blijven functioneren. De verandering van de uitvalsnelheid in de tijd wordt weergegeven met de badkuipkromme, bestaande uit de periode van vroege uitval, de periode van toevallige uitval en de periode van slijtage-uitval.
Typische faalmechanismen bij halfgeleiders zijn elektromigratie in verbindingen, tijdsafhankelijke doorslag van de gate-isolatielaag (TDDB) en degradatie van transistoreigenschappen. Met versnelde tests wordt de levensduur in korte tijd geschat.
Alle vragen over Betrouwbaarheid (50)
- Welke combinatie van de drie perioden waaruit de badkuipkromme, die het verloop van de uitvalsnelheid in de tijd weergeeft, bestaat, is juist?
- Welke uitspraak over elektromigratie is juist?
- Welke uitspraak over MTBF (mean time between failures, gemiddelde tijd tussen storingen) is juist?
- Welk model wordt vaak gebruikt om het verband tussen temperatuur en levensduur weer te geven bij versnelde testen waarbij de duur van levensduurtests wordt verkort door de temperatuur te verhogen?
- Welke uitspraak over TDDB (time dependent dielectric breakdown) is juist?
- Wat is de juiste betekenis van FIT, de eenheid van uitvalsnelheid?
- Welke storing wordt bij de temperatuurcyclustest hoofdzakelijk beoordeeld?
- Wat wordt als ESD-maatregel (elektrostatische ontlading) aan de in- en uitgangsaansluitingen van een LSI aangebracht?
- Welk degradatieverschijnsel is het, waarbij de absolute waarde van de drempelspanning geleidelijk toeneemt als een negatieve gatespanning en hoge temperatuur voortdurend op een pMOS-transistor worden aangelegd?
- Welke uitspraak over latch-up in CMOS-schakelingen is juist?
- Welk verschijnsel is het, waarbij ladingdragers die door het sterke veld nabij de drain zijn versneld in de gate-isolator worden geïnjecteerd en de eigenschappen van de transistor verslechteren?
- Welke storing wordt bij de test met hoge temperatuur, hoge vochtigheid en voorspanning (THB en HAST) hoofdzakelijk beoordeeld?
- Welke verdeling wordt veel gebruikt bij de analyse van betrouwbaarheidsgegevens en kan, afhankelijk van de waarde van de vormparameter, vroege uitval, toevallige uitval en slijtage-uitval weergeven?
- Welk verschijnsel is het, waarbij ook zonder stroom door spanning in de bedrading metaalatomen verplaatsen en holtes ontstaan?
- Hoe heet het verschijnsel waarbij vanaf het oppervlak van een tinplating naaldvormige metaalkristallen groeien en kortsluiting met een naburige aansluiting veroorzaken?
- Welke representatieve betrouwbaarheidstest beoordeelt de levensduur of uitvalsnelheid door een product lang bij hoge temperatuur te laten werken?
- Hoe groot is bij benadering de versnellingsfactor van 125 °C ten opzichte van 55 °C volgens het Arrhenius-model voor een faalmechanisme met een activeringsenergie van 0,7 eV? (constante van Boltzmann 8,6×10⁻⁵ eV/K)
- Welke aanpak bij het uitvoeren van faalanalyse is gebruikelijk en juist?
- Wat is de gangbare naam van het verschijnsel waarbij bij langdurige opslag op hoge temperatuur op de verbinding van gouddraad en aluminium pad intermetallische verbindingen en holtes groeien en de verbindingssterkte afneemt?
- In welke omgeving is de kans op soft errors door neutronen van kosmische straling groter?
- Welke norm wordt veel gebruikt als maatstaf voor betrouwbaarheidstests van geïntegreerde schakelingen voor voertuigen?
- Welke formule geeft de betrouwbaarheid R(t), de kans dat er tot tijd t geen storing optreedt, bij een constante uitvalsnelheid λ?
- Hoe groot is de gemiddelde tijd tot storing (MTTF) van een onderdeel met een constante uitvalsnelheid van 1×10⁻⁵ /uur?
- Hoe groot is de betrouwbaarheid van een systeem dat functioneert als een van twee parallel geschakelde onderdelen met betrouwbaarheid 0,9 werkt?
- Hoe groot is de betrouwbaarheid van een systeem dat alleen functioneert als beide van twee in serie geschakelde onderdelen met betrouwbaarheid 0,9 werken?
- Wat is de juiste reden dat bij levensduurbeoordeling van TDDB wordt getest met een hogere spanning dan de werkelijke gebruiksspanning?
- Welke test wordt bij mobiele apparaten zoals smartphones bijzonder belangrijk gevonden voor de beoordeling van de betrouwbaarheid van soldeerverbindingen?
- Welke storing kan optreden wanneer door elektromigratie een hillock (uitsteeksel) in de bedrading ontstaat?
- Welke voorwaarde voor betrouwbaarheidstests is geschikt om een zeer lage uitvalsnelheid statistisch te garanderen?
- Hoe heet de lichte doorslag bij een dunne gate-oxide waarbij de lekstroom stapsgewijs toeneemt voordat de isolatie volledig verloren gaat?
- Welke combinatie van benamingen is juist voor de indeling van storingen in “een storing waarbij de functie plotseling geheel verloren gaat” en “een storing waarbij eigenschappen geleidelijk veranderen en buiten de specificatie raken”?
- Welke gebruiksduur wordt bij het betrouwbaarheidsontwerp van gangbare halfgeleiderproducten voor consumenten vaak aangehouden en komt het best overeen met de richtwaarde?
- Welke uitspraak over het niveau van betrouwbaarheid dat wordt vereist bij dezelfde halfgeleider voor consumentenapparatuur en voor auto’s is juist?
- Wat gebeurt er ongeveer met de levensduur als de gebruikstemperatuur met 10 °C wordt verlaagd, uitgaande van de vuistregel die vaak wordt gebruikt voor chemische reacties en degradatie: “bij 10 °C temperatuurstijging wordt de reactiesnelheid ongeveer 2 keer zo groot”?
- Wat is het belangrijkste doel van het verzamelen en analyseren van gegevens over storingen van producten die op de markt worden gebruikt (veldstoringen)?
- Welke combinatie van benamingen is juist voor de ESD-testmodellen “ontlading wanneer een opgeladen persoon een IC-aansluiting aanraakt” en “ontlading wanneer de IC zelf is opgeladen en een aansluiting metaal raakt”?
- Welk op thermodynamica gebaseerd model beschrijft de versnelling van de levensduur inclusief de invloed van meerdere belastingen zoals vochtigheid en spanning, naast temperatuur?
- Welk model beschrijft de vermoeiingslevensduur van soldeerverbindingen bij temperatuurcycli aan de hand van het verband tussen de omvang van het temperatuurbereik (omvang van de rek) en het aantal herhalingen?
- Welke statistische verdeling wordt veel gebruikt om de verdeling van de tijd tot storing van veel bedradingen in een levensduurtest van elektromigratie weer te geven?
- Hoe heet de aanname waarin wordt samengevat aan welke omstandigheden van temperatuur, spanning en bedrijfstijd een product, bijvoorbeeld voor voertuigen, tijdens zijn levensduur wordt blootgesteld?
- Welke waarde ligt het dichtst bij de verwachte waarde van het aantal storingen in 1 jaar (ca. 8760 uur) wanneer 10.000 onderdelen met een uitvalsnelheid van 100 FIT worden gebruikt? (1 FIT = 1 storing per 10⁹ uur)
- Hoe heet het verschijnsel waarbij op printplaten e.d. in een vochtige omgeving metaal (zoals zilver of koper) tussen elektroden waarop spanning staat als ionen oplost, verplaatst, boomvormig neerslaat en kortsluiting veroorzaakt?
- Hoe heet de degradatie waarbij bij een nMOS-transistor met high-k/metal gate de drempelspanning verandert als langdurig een positieve spanning en hoge temperatuur op de gate worden aangelegd?
- Hoe heet de aanpak in het ontwerp van geavanceerde LSI’s waarbij, rekening houdend met degradatie van transistors door BTI en HCI tijdens de gebruiksperiode, wordt gecontroleerd of de timing ook met de eigenschappen na degradatie wordt gehaald?
- Welk model wordt vaak gebruikt om bij het schatten van de werkelijke levensduur uit resultaten van tests met hoge temperatuur en hoge vochtigheid de invloed van vochtigheid als macht van de relatieve vochtigheid uit te drukken?
- Wat is de juiste reden dat bij de levensduur van doorslag van de gate-isolator rekening moet worden gehouden met het verschil tussen de oppervlakte van het teststructuurtje en de totale gateoppervlakte van de werkelijke chip?
- Op welke plaats zijn defecten bekend het meest waarschijnlijk wanneer bij soldeerbumps van flip-chips elektromigratie door grote stroom een probleem wordt?
- Welke uitspraak over de aandachtspunten bij beoordeling is juist, doordat bij BTI-degradatie een deel van de verandering van de drempelspanning herstelt wanneer de belasting wordt weggenomen?
- Welke methode is juist om de gevoeligheid voor soft errors door neutronen van kosmische straling te beoordelen door in korte tijd te meten met veel sterkere neutronen dan in de werkelijke omgeving?
- Bij het extrapoleren van TDDB-testresultaten naar de gebruiksspanning bestaan het E-model, waarin de levensduur exponentieel met het elektrisch veld wordt uitgedrukt, en het 1/E-model, waarin deze exponentieel met het omgekeerde van het veld wordt uitgedrukt. Welke uitspraak over het verschil is juist?