芯片分析方法

時間：2020-04-01

1.OM 顯微鏡觀測，外觀分析



2.C-SAM（超聲波掃描顯微鏡）



（1）材料內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)，雜質(zhì)顆粒，夾雜物，沉淀物，



（2） 內(nèi)部裂紋。（3）分層缺陷。（4）空洞，氣泡，空隙等。



3. X－Ray 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。（這幾種是芯片發(fā)生失效后首先使用的非破壞性分析手段）



4.SEM掃描電鏡/EDX能量彌散X光儀（材料結(jié)構(gòu)分析/缺陷觀察，元素組成常規(guī)微區(qū)分析，精確測量元器件尺寸）



5.取die，開封 使用激光開封機和自動酸開封機將被檢樣品(不適用于陶瓷和金屬封裝)的封裝外殼部分去除，使被檢樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)暴露。



6. EMMI微光顯微鏡/OBIRCH鐳射光束誘發(fā)阻抗值變化測試/LC 液晶熱點偵測（這三者屬于常用漏電流路徑分析手段，尋找發(fā)熱點，LC要借助探針臺，示波器）



7.切割制樣:使用切割制樣模塊將小樣品進行固定，以方便后續(xù)實驗進行



8.去層:使用等離子刻蝕機(RIE)去除芯片內(nèi)部的鈍化層，使被檢樣品下層金屬暴露，如需去除金屬層觀察下層結(jié)構(gòu)，可利用研磨機進行研磨去層。



9. FIB做一些電路修改，切點觀察



10. Probe Station 探針臺/Probing Test 探針測試。



11. ESD/Latch-up靜電放電/閂鎖效用測試（有些客戶是在芯片流入客戶端之前就進行這兩項可靠度測試，有些客戶是失效發(fā)生后才想到要篩取良片送驗）這些已經(jīng)提到了多數(shù)常用手段。



除了常用手段之外還有其他一些失效分析手段，原子力顯微鏡AFM ，二次離子質(zhì)譜 SIMS，飛行時間質(zhì)譜TOF － SIMS ，透射電鏡TEM ， 場**電鏡，場**掃描俄歇探針， X 光電子能譜XPS ，L-I-V測試系統(tǒng)，能量損失 X 光微區(qū)分析系統(tǒng)等很多手段，不過這些項目不是很常用。




芯片分析
失效分析步驟：

1.一般先做外觀檢查，看看有沒有crack，burnt mark 什么的，拍照；

2.非破壞性分析：主要是xray--看內(nèi)部結(jié)構(gòu)，超聲波掃描顯微

鏡（C-SAM）--看有沒delaminaTIon，等等；

3.電測：主要工具，IV，萬用表，示波器，sony tek370b；

4.破壞性分析：機械decap，化學 decap 芯片開封機。

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詞條說明
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