| 探针台 |
2020-04-01 13:08 |
芯片医院:一起来给芯片做个体检吧
芯片医院:一起来给芯片做个体检吧,芯片失效分析就是给芯片检查诊断,也就是芯片医院,当芯片生病了,我们怎么检查确认然后进步一治疗呢?这里总结了几重诊断方法 /8V#6d_ 1.OM 显微镜观测,外观分析 EW;R^?Z &?~OV:r9 2.C-SAM(超声波扫描显微镜) 5Ym/'eT 8?ig/HSt2 (1)材料内部的晶格结构,杂质颗粒,夹杂物,沉淀物, Gb)!]:8 "Mt4~vy (2) 内部裂纹。(3)分层缺陷。(4)空洞,气泡,空隙等。 r{DR$jD jKFypIZ4 3. X-Ray 检测IC封装中的各种缺陷如层剥离、爆裂、空洞以及打线的完整性,PCB制程中可能存在的缺陷如对齐不良或桥接,开路、短路或不正常连接的缺陷,封装中的锡球完整性。(这几种是芯片发生失效后首先使用的非破坏性分析手段) !Jh/M^ (r8Rb*OP 4.SEM扫描电镜/EDX能量弥散X光仪(材料结构分析/缺陷观察,元素组成常规微区分析,精确测量元器件尺寸) Af8&PhyrU Mm7l! 5.取die,开封 使用激光开封机和自动酸开封机将被检样品(不适用于陶瓷和金属封装)的封装外壳部分去除,使被检样品内部结构暴露。 #vk-zx*v7=
s>}ScJZK 6. EMMI微光显微镜/OBIRCH镭射光束诱发阻抗值变化测试/LC 液晶热点侦测(这三者属于常用漏电流路径分析手段,寻找发热点,LC要借助探针台,示波器) ex_Zw+n +eiM6* /0 7.切割制样:使用切割制样模块将小样品进行固定,以方便后续实验进行 5|l&` fv` :',.I 8.去层:使用等离子刻蚀机(RIE)去除芯片内部的钝化层,使被检样品下层金属暴露,如需去除金属层观察下层结构,可利用研磨机进行研磨去层。 9uk}r; %9 Jt4&%b-T 9. FIB做一些电路修改,切点观察 &Nf10%J'< &\(p<TF 10. Probe Station 探针台/Probing Test 探针测试。 =-#>NlB$w J%|!KQl 11. ESD/Latch-up静电放电/闩锁效用测试(有些客户是在芯片流入客户端之前就进行这两项可靠度测试,有些客户是失效发生后才想到要筛取良片送验)这些已经提到了多数常用手段。 _g+^ jR4 S\7-u\) 除了常用手段之外还有其他一些失效分析手段,原子力显微镜AFM ,二次离子质谱 SIMS,飞行时间质谱TOF - SIMS ,透射电镜TEM , 场发射电镜,场发射扫描俄歇探针, X 光电子能谱XPS ,L-I-V测试系统,能量损失 X 光微区分析系统等很多手段,不过这些项目不是很常用。 :W'Yt9v) oK;.|ja 芯片分析 失效分析步骤: $JKR, 1.一般先做外观检查,看看有没有crack,burnt mark 什么的,拍照; Uj!3H]d 2.非破坏性分析:主要是xray--看内部结构,超声波扫描显微 ;XFo:? 镜(C-SAM)--看有没delaminaTIon,等等;
C'bW3la 3.电测:主要工具,IV,万用表,示波器,sony tek370b; :1Jg;G 4.破坏性分析:机械decap,化学 decap 芯片开封机。 /P<K)a4GM
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