• Title/Summary/Keyword: 반도체 신뢰성

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Model Based Switch Open Fault Detection and Diagnosis for SPMSM (전압 오차를 이용한 인버터의 스위치 개방 고장 감지 및 진단)

  • Lim, Gyu Cheol;Choi, Young Hyun;Ha, Jung-Ik
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.103-104
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    • 2017
  • 영구자석 전동기는 전력 밀도가 높고 효율이 좋은 특징으로 견인, 의료, 군사 분야 등 다양한 산업 분야에서 사용되고 있다. 이러한 분야에서 사용되는 전동기 구동 시스템은 높은 신뢰성이 요구되므로 인버터에서 발생하는 전력 반도체 스위치 고장을 빠르게 감지해야한다. 본 논문에서는 제어기 상전압 지령과 추정된 상전압 사이의 오차를 통해 전력 반도체 개방 고장을 감지하고 진단하는 방법을 제시하였다. 제안된 방법은 추가적인 측정 회로 없이 제어기 내부 값을 사용하여 개방 고장을 감지하고 개방된 스위치를 진단할 수 있다. 특히 부하 변동을 고려한 감지 방법을 제안하여 고장 감지의 신뢰성을 개선한다.

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Optimum Design of Bonding Pads for Prevention of Passivation Damage in Semiconductor Devices Utilizing Lead-on-Chip (LOC) Die Attach Technique (리드 온 칩 패키징 기술을 이용하여 조립된 반도체 제품에서 패시베이션 파손을 막기 위한 본딩패드의 합리적 설계)

  • Lee, Seong-Min;Kim, Chong-Bum
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.15 no.2
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    • pp.69-73
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    • 2008
  • This article shows that the susceptibility of the device pattern to thermal stress-induced damage has a strong dependence on its proximity to the device comer in semiconductor devices utilizing lead-on-chip (LOC) die attach technique. The result, as explained based on numerical calculation and experiment, indicateds that the stress-driven damage potential of the passivation layer is the highest at the device comer. Thus, the bonding pads, which are very susceptible to passivation damage, should be designed to be located along the central region rather than the peripheral region of the device.

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Investigation of Junctionless Transistors for High Reliability

  • Jeong, Seung-Min;O, Jin-Yong;Islam, M. Saif;Jo, Won-Ju
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.142-142
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    • 2012
  • 최근 반도체 산업의 발전과 동시에 소자의 집적화에 따른 단채널 효과가 문제되고 있다. 채널 영역에 대한 게이트 영역의 제어능력이 떨어지면서 누설전류의 증가, 문턱전압의 변화가 발생하며, 이를 개선하기 위해 이중게이트 혹은 다중게이트 구조의 트랜지스터가 제안되었다. 하지만 채널길이가 수십나노미터 영역으로 줄어듦에 따라 소스/드레인과 채널간의 접합형성이 어렵고, 고온에서 열처리 과정을 거칠 경우 채널의 유효길이를 제어하기 힘들어진다. 최근에 제안된 Junctionless 트랜지스터의 경우, 소스/드레인과 채널간의 접합이 없기 때문에 접합형성 시 발생하는 공정상의 문제뿐만 아니라 누설전류영역을 개선하며, 기존의 CMOS 공정과 호환되는 이점이 있다. 한편, 집적화되는 반도체 기술에 따라, 동작 시 발생하는 스트레스가 소자의 신뢰성에 중요한 요인으로 작용하게 되며, 현재 Junctionless 트랜지스터의 신뢰성 특성에 관한 연구가 부족한 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 Junctionless 트랜지스터의 NBTI 특성과 hot carrier effect에 의한 신뢰성 특성을 분석하였다. Junctionless 트랜지스터의 경우, 축적모드로 동작하기 때문에 스트레스에 의해 유기되는 캐리어의 에너지가 낮다. 그 결과, 반전모드로 동작하는 Junction type의 트랜지스터에 비해 스트레스에 의한 subthreshold swing 기울기의 열화와 문턱전압의 이동이 감소하였다. 또한 소스/드레인과 채널간의 접합이 없기 때문에 hot carrier effect에 의한 게이트 절연막 및 계면에서의 열화가 개선되었다.

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생산공정의 불확실성을 고려한 적층판 결합공정의 최적설계

  • Choe, Ju-Ho;Lee, U-Hyeok;Park, Jeong-Jin
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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    • 2006.10a
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    • pp.35-38
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    • 2006
  • 디스플레이 산업에 이용되는 적층판(layered plates)의 결합공정 중 냉각공정에서 열팽창계수의 차이로 인해 잔류응력이 발생하고 심하면 적층판에 크랙(crack)이 발생한다. 본 연구에서는 적층판의 결합공정을 대상으로 현상을 분석하고 이 과정을 시뮬레이션하는 해석 프로그램을 개발하였다. 또한 이를 토대로 향후의 새로운 제품에 대해서도 크랙과 같은 문제점을 최소화 할 수 있는 신뢰성 있는 공정 셋업을 제시하기 위해 차원감소법(dimension reduction method)과 근사화 방법인 반응표면법(response surface method), 순차적 근사최적화 기법(Sequential Approximate Optimization, SAO)을 이용하여 신뢰성기반의 강건최적설계를 하였다.

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반도체소자의 정전기방전(ESD)에 의한 장해

  • 김상렬;김두현;김상철;이종호
    • Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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    • 2000.06a
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    • pp.70-77
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    • 2000
  • 정전기 장해대책의 기본은 정전기의 발생을 억제하는 것과 축적된 전하를 될 수 있는 대로 조속히 완화시키는 것이다. 정전기로 인한 장해는 여러 분야에서 발생되고 있으며 그 중요성 및 심각성을 간과할 수 없다. 그 중에서 반도체 분야는 경제성, 고성능화, 고신뢰성화의 실현을 위하여 반도체소자가 점차 LSI화되고 그 때문에 기술경향은 미세화, 집적화가 매년 진행되어 미크론의 시대에 이르렀으며 접합깊이, 게이트 산화막, 트랜지스터의 길이 등이 상당히 작아지고 있다. (중략)

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Development and Design of an Efficiency Management System of Semiconductor Automation System using Petri-Net (패트리넷을 이용한 반도체 자동화 시스템의 효율관리 시스템 설계 및 개발)

  • 정화영;이승렬;윤호군
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.670-673
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    • 2003
  • 컴퓨터 하드웨어의 빠른 개발 주기에 맞춰 저 가격, 고 효율성, 높은 신뢰성, 호환성 둥의 장점을 가진 PC(Personal Computer)가 현대의 컴퓨터 흐름을 주도하게 되었다. 이에, 산업분야 전반에 걸친 컴퓨터 적용의 증가는 많은 발전과 변화를 가져왔다. 특히, 자동화 시스템분야에서 그 효과가 두드러졌는데 이는 고 가격, 긴 개발기간 둥을 필요로 했던 과거와 달리 저 가격, 짧은 개발기간, 다양한 개발환경 등을 이룰 수 있었다. 또한, 생산량 증가에만 의존하던 과거의 자동화 시스템은 현대에 이르러 시스템의 최적화, 효율의 극대화, 시스템의 안정성, 운용의 편리성, 호환성 등의 개념들이 도입되고 있다. 이에 따라, 반도체 자동화시스템의 개발 및 활용부분에서도 저가의 PC를 활용한 시스템 구축이 실용화되고 있다. 특히, 시스템의 생산성을 높이려는 노력도 많이 이루어지고 개발되었는데, 반도체 부품 생산성 향상과 운용설비의 효율성 극대화를 위한 여러 가지 기법들이 연구 도입되고 있다. 그중 생산성과 직접 관계되는 효율 데이터는 UPEH(Unit per hour)를 들수 있다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 효율성에 관련하여 그 기준이 되는 생산 데이터에 대한 시스템 효율성을 자동으로 산출하며, 이를 사용자에게 제공함으로써 보다 정량화 되고 객관적인 평가 자료가 되도록 하였다. 이를 패트리넷을 이용하여 설계 프로세스를 검증하고 실제 산업현장에 적용함으로서 본 시스템에서 제공하는 효율성 데이터가 운용설비의 가동에 관한 평가 기준이 됨을 보였다.

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Electrochemical phenomenon in Semiconductor Device Manufacturing Process (반도체 디바이스 제조 공정에서의 전기화학적 현상)

  • Hwang, Eung-Rim
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.11a
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    • pp.203-203
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    • 2015
  • 반도체 제조 공정 중에 CMP(Chemical Mechanical Planarization)는 디바이스의 집적도(degree of integration)에 크게 영향을 미치고 있으므로, 20nm급 이하의 디바이스에서 CMP 공정 안정화는 양질의 소자 특성을 확보하기 위해서는 시급한 문제가 되고 있다. CMP 공정 안정화를 위해서는 여러 가지 해결되어야 할 문제가 있는데, 그 중에서도 W plug 연마 공정 중에 관찰되고 있는 W missing은 전기 배선의 신뢰성에 직접 영향을 주고 있으므로 공정 엔지니어에게는 도전적인 과제이다. 본 연구에서는 W missing 현상을 전기화학적인 입장에서 해석하고 몇 가지 해결책을 제기하고자 한다.

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Measurement of NH$_3$ in Cleanroom Using a Coil Type Sampler Coupled with Ion Chromatography (코일형 샘플러와 이온크로마토그라피를 이용한 클린룸의 암모니아 측정)

  • 이응선;최성진;김혜영;김광영;유승교
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.70-71
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    • 2002
  • 암모니아 가스는 일반환경에서 뿐만 아니라 첨단 산업인 반도체 제조공정에서도 가장 주목하여 관리하여야 할 대상이다. 반도체 공정에서 암모니아 가스는 T-Topping, 광학 현미경의 헤이즈 현상 등을 일으키는 원인으로써 꾸준한 농도 관리가 요구되고 있다. 또한 관리 기준 농도가 점점 강화되면서 일부 공정에서는 sub ppbv까지 신뢰성 있는 측정치 요구되고 있다. 현재 클린룸에서의 암모니아 농도 관리는 일부 자동화 기기를 사용하고 있으나, 대부분의 경우 임핀저 샘플링을 이용한 불연속적인 농도 관리가 이루어지고 있다. (중략)

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