Аспирант ТУСУРа разрабатывает инновационную систему прогнозирования надежности резисторов

Аспирант ТУСУРа разрабатывает первую инновационную отечественную систему неразрушающего контроля для прогнозирования ресурса работы резистивных изделий на основе данных низкочастотных шумов. Ее внедрение приведет к повышению качества резистивных элементов и экономии временных и материальных ресурсов на разработку новой высокотехнологической продукции до 90%.

«Мы проводили предварительное исследование о влиянии импульсного напряжения на стабильность сопротивления и низкочастотные шумы резистивных пленок. Оно показало рост величины низкочастотного шума с одновременным уменьшением сопротивления резистивного элемента, - рассказывает Вячеслав Сокуренко. - Мы предполагаем, что причина этой зависимости - изменение механизмов электропроводности или их деградация в диапазоне частот до 10Гц. Это позволяет говорить о возможности разработки системы с формализованной корреляцией параметров резистивных компонентов с низкочастотными шумами для прогнозирования ресурса работы компонента».

Аспирант планирует в ближайшее время разработать измерительный стенд и отечественный алгоритм определения надежности резистивного элемента по уровню низкочастотных шумов. В дальнейшем с использованием стенда будет проведена апробация универсальности системы на резистивных элементах различной структуры и назначения. По предварительным оценкам, разработка позволит проводить измерения низкочастотных флуктуаций напряжения для резистивных структур с сопротивлением от 50 Ом в диапазоне частот 0,0005-150кГц, что значительно превышает характеристики аналогов. Кроме того, в отличие от уже существующих систем, разработка аспиранта ТУСУРа открывает возможность прогнозирования электрофизических параметров.

При рассмотрении компонентов, составляющих большинство интегральных схем, наиболее распространёнными являются резистивные компоненты, применяемые в цифровой, аналоговой, силовой и СВЧ электронике. В зависимости от области применения резистивные компоненты используются в качестве фильтров, защиты от перегрузок, регулирования и измерения тока, времязадающих цепях, нагревательных устройствах и т.д.

В разработке уже выразили заинтересованность предприятия, входящие в ГК «Роскосмос», отметив, что результаты работы могут получить практическую реализацию на предприятиях микроэлектронной промышленности в производстве элементов электронной техники. Система будет интересна предприятиям автомобильной, электронной, медицинской, энергетической промышленности, а также исследовательским лабораториям и организациям, которые занимаются тестированием и сертификацией электронных компонентов.