失效分析
失效分析
通過專業失效分析設備,借助各種測試分析技術和分析程序確認電子元器件的失效現象,分辨其失效模式和失效機理,確認最 終的失效原因,并提出改進設計和制造工藝的建議,防止失效的重復出現。
所有失效器件原因分析。
失效分析的基本概念體現在以下幾個方面:
· 進行失效分析往往需要進行電測量并采用先進的物理、冶金及化學的分析手段。
· 失效分析的目的是確定失效模式和失效機理,提出糾正措施,防止這種失效模式和失效機理的重復出現。
· 失效模式是指觀察到的失效現象、失效形式,如開路、短路、參數漂移、功能失效等。
· 失效機理是指失效的物理化學過程,如疲勞、腐蝕和過應力等。
失效分析的意義主要體現在以下幾個方面:
· 失效分析是確定芯片失效機理的必要手段。
· 失效分析為有效的故障診斷提供了必要的信息。
· 失效分析為設計工程師不斷改進或者修復芯片的設計,使之與設計規范更加吻合提供必要的反饋信息。
· 失效分析可以評估不同測試向量的有效性,為生產測試提供必要的補充,為驗證測試流程優化提供必要的信息基礎。
失效訊息收集
外觀檢查
電特性分析
非破壞分析
失效點查找驗證
破壞性分析
確認失效真因
分析結論總結
改善建議
出具分析報告
01- 芯片開封
去除IC封膠,同時保持芯片功能的完整無損,保持die,bondpads,bondwires乃至lead-frame不受損傷,為下一步芯片失效分析實驗做準備。
02- SEM掃描電鏡/EDX成分分析
包括材料結構分析/缺陷觀察、元素組成常規微區分析、精確測量元器件尺寸等等。
03- 探針測試
以微探針快捷方便地獲取IC內部電信號。
04- 鐳射切割
以微激光束切斷線路或芯片上層特定區域。
05- EMMI偵測
EMMI微光顯微鏡是一種效率極高的失效分錯析工具,提供高靈敏度非破壞性的故障定位方式,可偵測和定位非常微弱的發光(可見光及近紅外光),由此捕捉各種元件缺陷或異常所產生的漏電流可見光。
06- OBIRCH應用(鐳射光束誘發阻抗值變化測試)
OBIRCH常用于芯片內部高阻抗及低阻抗分析,線路漏電路徑分析。利用OBIRCH方法,可以有效地對電路中缺陷定位,如線條中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻區等,也能有效的檢測短路或漏電,是發光顯微技術的有力補充。
07- LG液晶熱點偵測
利用液晶感測到IC漏電處分子排列重組,在顯微鏡下呈現出不同于其它區域的斑狀影像,找尋在實際分析中困擾設計人員的漏電區域(超過10mA之故障點)。
08- 定點/非定點芯片研磨
移除植于液晶驅動芯片Pad上的金凸塊,保持Pad完好無損,以利后續分析或rebonding。
09- X-Ray無損偵測
檢測IC封裝中的各種缺陷如層剝離、爆裂、空洞以及打線的完整性,PCB制程中可能存在的缺陷如對齊不良或橋接,開路、短路或不正常連接的缺陷,封裝中的錫球完整性。
10- SAM(SAT)超聲波探傷
可對IC封裝內部結構進行非破壞性檢測,有效檢出因水氣或熱能所造成的各種破壞如:o晶元面脫層,o錫球、晶元或填膠中的裂縫,o封裝材料內部的氣孔,o各種孔洞如晶元接合面、錫球、填膠等處的孔洞。