1)原材料控制。包括对掩膜版、化学试剂、光刻胶、特别对硅材料等原材料的控制。控制不光采用传统的单一检验方式,还可对关键原材料采用统计过程控制(statisticalprocesscontrol,SPC)技术,确保原材料的质量水平高,质量一致性好。
2)加工设备的控制。除采用先进的设备进行工艺加工外,还应做好对设备日常维护、预防性维修等工作,同时应对设备的关键参数进行监控,必要时建立设备参数的SPC控制模型进行分析控制等。
3)工艺加工过程的控制。包括对关键工艺参数进行SPC控制、工序能力分析、6σ设计等,同时对工艺加工关键环节建立工艺检验手段,如对氧化层的针孔和裂纹的检验、对可动金属离子的检验、对金属层稳定性的检验等。此外,工艺方面的保障还应包括对操作人员的培训和考核、对环境洁净度的控制和建立先进的生产质量管理信息系统等方面。
1) 常规可靠性设计技术。包括冗余设计、降额设计、灵敏度分析、中心值优化设计等。
2) 针对主要失效模式的器件设计技术。包括针对热载流子效应、闩锁效应等主要失效模式,合理设计器件结构、几何尺寸参数和物理参数。
3) 针对主要失效模式的工艺设计保障。包括采用新的工艺技术,调整工艺参数,以提高半导体集成电路芯片的可靠性。
4) 半导体集成电路芯片可靠性计算机模拟技术。在电路设计的同时,以电路结构、版图布局布线以及可靠性特征参数为输入,对电路的可靠性进行计算机模拟分析。根据分析结果,可预计电路的可靠性水平,确定可靠性设计中应采用的设计规则,发现电路和版图设计方案中的可靠性薄弱环节。