薄膜電阻器件低頻噪聲測量與可靠性研究.pdf

1、電路系統(tǒng)正向高度集成化方向發(fā)展，無源器件中只有電阻器可以比較容易的集成于微電路內(nèi)部，且大多數(shù)以薄膜形式存在。工程師們在進行可靠性設(shè)計時通常只將注意力集中于微電路的核心有源器件部位，然而，電子系統(tǒng)的可靠性取決于可靠性最弱的部分，薄膜電阻就屬于該部分。器件或電路內(nèi)部的噪聲(特別是低頻噪聲)是制約器件靈敏度和檢測精度的一個關(guān)鍵指標，同時也是表征器件質(zhì)量和可靠性的一個重要的敏感參數(shù)，對電子器件內(nèi)部噪聲的檢測與分析是關(guān)鍵元器件可靠性保障的一個有效

2、手段，薄膜電路的可靠性指標與其低頻噪聲特性有密切關(guān)系，使用噪聲測試方法能夠?qū)ζ骷旧砜煽啃灾笜俗龀鲆欢ㄔu價，還可以對生產(chǎn)工藝水平做出正確評估，本文完成以下工作： 1．在總結(jié)常規(guī)電阻器件低頻噪聲測試方法的前提下，針對低阻器件的噪聲測量進行深入研究，給出了阻抗匹配的原則并提出使用低輸入阻抗放大器進行噪聲測量的方案； 2．針對裸片薄膜電阻的噪聲測量引入了探針臺測試方法，研究了使用探針臺時的電路連接方式及注意事項并探討了接觸噪聲

3、對測試結(jié)果的影響； 3．針對噪聲信號極其微弱的特殊情況，采用了信號多級放大的思路，明確給出了信號多級放大過程中信號強度與放大器本底噪聲之間的關(guān)系及放大器之間的匹配關(guān)系； 4．針對特殊對稱電阻樣品，可以使用鎖相放大器對微弱噪聲信號進行放大，該方法可有效避免放大器本底噪聲對信號的影響； 5．結(jié)合典型鎳鉻薄膜生產(chǎn)工藝，在老化試驗前后分別進行噪聲測量，總結(jié)了該批器件的長期噪聲特征，明確了噪聲中個組成成分的工藝來源；