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CMOS半導体の特性ばらつき見積もりのため、ss、sf、tt、fs、ffの5段階でシミュレーションを行うのが一般的かと思われます。さて、実際の製品レベルで見たときコーナー品の発生確率を知りたいと思います。たとえば、CMOS100素子で構成される半導体チップを考えます。
(1)同一チップ内での特性ばらつき
同一チップ内のある素子に着目しそれがssに相当するものであったとすると、すべての素子がssもしくはそれに近い特性であると考えれば良いのでしょうか。それとも、素子によっては全く違う特性(例えば、tt)のものが混在すると考えれば良いのでしょうか。
(2)同一ロット
上記の仮定を同一拡散ロットで考えた場合はどうでしょうか。
(3)発生確率
100素子すべてがss相当品となる発生確率は如何ほどと考えればよろしいでしょうか。


   

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A 回答 (2件)

CMOSの話ではありませんが、ロットと精度ばらつきに付いてのご参考です。



ラジアル抵抗1/4WJクラス(±5%クラス)の場合、同一ロット(詰め袋)内で±5%内に分布ということではなく、
とあるロット製品内のばらつきは、+3%±1%、時期が異なる別ロットでは-3%±1%でした。
製造技術が安定しており、ロット内ではばらつきは殆ど無い状況。
とあるラインの製造結果を見て、FクラスかJクラスかに分類しているように思えます。
20年ほど前の、購入品評価の結果(経験)です。

無用な情報であれば無視してください。
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この回答へのお礼

同一ロット内でのばらつきはほとんどないようですね。参考にありました。

お礼日時:2014/06/29 22:42

今時8インチウェハで製造しますので、



同一チップがインテルのCPUほど巨大でない限り、チップ内ばらつきは微々たるものです。
同一拡散ロットでもまあ微々たるものでしょう。

仮定の条件が多すぎますので、
半導体の製造あるいはテスト関連の論文をご覧になっては如何?
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この回答へのお礼

ありがとうございます。詳細は文献をあたってみます。

お礼日時:2014/06/29 22:40

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Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
Eとは何でしょうか?

また、回帰分析の数字の意味が良く分からないのですが、
皆さんは独学されましたか?それとも講座などをうけたのでしょうか?

回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
どうすれば回帰分析が分かるようになるのでしょうか?
本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

Q半導体の寿命は5年ぐらい?  ほこりはどうなのか

カテゴリーがどこかわからないのですが、ここでしてみます。

コンデンサーなど、半導体の種類は多岐に渡りますが、
半導体は「永久に近い」とも聞いたことがあります。
実際に、私のPCも5年以上経っても正常です。
また、中もほこりがあることもありましたが大丈夫でした。

私としては、新品の製品として売るならば、部品も新品であるべきと考えますが、
部品も色々とあり、出荷前に1-2年以上経過してしまうものもあるかと思います。
この場合、部品は寿命の関係、品質の関係で、新品の部品であるべきでしょうか?

また、ほこり・汚れも多少ついてしまうこともあるでしょうが、その辺は大丈夫でしょうか?

CDも、永久のようなことを言われてきましたが、実際には、ちゃんと管理していなければ10-20年で使えなくなってしまうことが確認されています。
何事もないとは言い切れませんが、部品も完全に調達できるわけではないことが大きいと考えます。
そういうわけで、物理的にはどうなのかなどお願いします。

Aベストアンサー

こんにちわ。以前電子機器メーカーで品質管理という仕事を
していました。

>CDも、永久のようなことを言われてきましたが、

レコードに比べれば寿命が長いというだけで、単なる宣伝文句
だったと思います。

>また、ほこり・汚れも多少ついてしまうこともあるでしょうが、その辺は大丈夫でしょうか?

部品単体の場合、外部の汚れは問題になることがあります。
ほこりというより、端子部分の酸化が進んで変色したり
していると、半田がうまく乗らず、半田不良になったり
接触不良の原因となります。
そこで、部品単体で長期間保存する可能性のあるRAMなど
端子部分が酸化しない金メッキになっているわけです。

>出荷前に1-2年以上経過してしまうものもあるかと思います。

本当に寿命がシビアに効いてくる製品作りをする場合、
半導体メーカーと相談します。
メーカーによっては、同じ型名で、特定の業界向け半導体と
言うのを作っている場合があります。
有名どこでいうと、航空宇宙産業向けというのが。

>半導体は「永久に近い」とも聞いたことがあります。

半導体の寿命は、FIT(フィット)という単位で表されます。
半導体のカタログなんかに載っている場合もありますし、
製品設計に必要なんで、半導体メーカーに聞けば、必ず
教えてくれる公開データです。
これは、実験値を統計的に処理して出てくる数字で、
1FITは、10万個の半導体が特定の環境で、
1万時間(約1年)に1個壊れるというものですが、
1万個なら10万時間(約10年)で1個壊れると
いう統計的意味を持っています。

通常の半導体は、この数字が数FITから100FIT(NEC公開データ)
です。(最大100年間24時間連続稼動で、10万個中1個壊れる
という割合です。)
最短で言うと24時間連続稼動で、10万個中、数年で最高1個壊れる可能性がある
という割合ですが、家庭で使うPCや家電製品のように
電源OFFの時間がる場合には、もっと寿命が延びるわけです。
10万個中、1個ですから、その半導体にたまたまあたる確率は殆ど
ゼロでしょう。

1,2年なんて時間を気にする必要ばないわけです。普通はね。

>実際に、私のPCも5年以上経っても正常です。

半導体に限らず、電子部品の寿命は温度に大きく依存します。
温度が高いほど寿命が短くなります。
だから、最近のちょっとお高い電子機器は、寿命が一番
短い電解コンデンサというのを使わないようにしています。
HDDのモーターなんかもそうんですが、半導体よりはるかに
寿命が短い電子部品が沢山あるんで、半導体の製造が
1、2年前だとかいうことは問題にする必要なんて普通ないわけです。


>物理的にはどうなのかなどお願いします。

電子部品メーカでは、環境試験と言って、製造した
部品の何個かを加熱したり冷却したり、水蒸気の
中に入れたりしてどのくらいで壊れるか実験するんです。

半導体の場合、樹脂で密閉しているので、基板に乗せてしまえば、
ホコリなんかはあまり関係がありませんが、高温での連続使用により、
内部の回路の電気的接合が壊れる可能性があります。
こういった故障が起きる可能性が、先に書いた、
メーカーの公開するFIT数で表されていて、
10万個を24時間連続稼動で、最短で数年で1個壊れると
いう割合です。

ただこの数字は、通常ー25℃から60℃の範囲での
使用を想定していますから、製品全体の放熱設計が
悪いと、半導体自体の温度が上がり、それにより
寿命が短くなる場合があります。

実際にはPC部品は大体数年で壊れるわけでして、
そのあたりの理由なんか・・・

書き始めるときりがなくなりそうなんで、やめますが
ご質問の半導体についてはそんなところです。

10万個中の中のものすごく出来のいい一品なら
永遠にもつかもー・・・ということです。

こんにちわ。以前電子機器メーカーで品質管理という仕事を
していました。

>CDも、永久のようなことを言われてきましたが、

レコードに比べれば寿命が長いというだけで、単なる宣伝文句
だったと思います。

>また、ほこり・汚れも多少ついてしまうこともあるでしょうが、その辺は大丈夫でしょうか?

部品単体の場合、外部の汚れは問題になることがあります。
ほこりというより、端子部分の酸化が進んで変色したり
していると、半田がうまく乗らず、半田不良になったり
接触不良の原因となりま...続きを読む


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