维也纳工业大学提出全新测算方法 现有芯片可靠性测试难以精准预判绝缘层使用寿命

盖世汽车讯 微电子技术目前正经历重大变革：业界正致力于开发前景广阔的新材料和新型芯片架构。但与此同时，也必须对新型电子材料进行严格测试，以确保它们在实际运行过程中能够长期稳定、可靠地工作。

据外媒报道，维也纳工业大学（TU Wien）联合IBM和新加坡国立大学的研究团队最新发现，目前用于半导体技术中新型绝缘材料的测试方法几乎都存在问题，无法提供可靠的寿命预测信息。不过，研究人员提出了一种新的实用方法，可利用合适的测量数据估算电子器件的实际预期寿命。在研发过程中，该方法有望帮助研究人员更快、更有把握地筛选出合适的材料和制造工艺。相关研究发表在期刊《Nature Electronics》上。

图片来源：维也纳工业大学

测量直到击穿

晶体管的寿命在很大程度上取决于所采用的绝缘材料以及其工作电压。维也纳工业大学微电子研究所教授Tibor Grasser表示：“对于较厚的绝缘层，我们可以逐步施加电压并持续升压，测出其发生击穿时的临界电压，之后再对该失效电压做相应换算。简单来说，如果晶体管中的绝缘层厚度只有原来的十分之一，人们通常会认为它仍会在相同的电场强度下击穿，因此只能承受十分之一的电压。”