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芯片故障分析流程-failure analysis flow

时间:2025-11-13 18:44来源:慧创集成电路研究院 作者:ictest8_edit 点击:

 

1.芯片故障分析流程:

01.接收故障件并收集相关失效信息。

02.Level-1: 非破坏性实验,如目检,X-ray等。

03.Level-2:电气故障分析,尝试复现失效模式。如Open/Short,Decap,EMMI/InGaAs,OBIRCH,NanoProbing等。如果故障无法复现,则需要reliability test,如高温高湿,burn-in等。

04.Level-3:物理故障分析,如Delayer,SEM,FIB,Cross-Section等。

05.Level-4:材料分析,SIMS,TEM等。

06.出具分析报告

 

2.失效分析之非破坏性分析——荧光显微

 荧光渗透实验主要是针对小型的样品,例如芯片级封装,从红墨水实验衍伸出来的分析方法,因为红墨水实验只能针对较大的组件,观察组件焊接的状况,但是当样品较小时,红墨水的渗透在显微镜下会越来越难分辨,而荧光剂即使是很少量的渗透,在 UV 灯的照射之下也会发出不同于背景的明显光源,因此可将红墨水替换成荧光剂,藉此观察样品焊接接合的缝隙。

机台种类:

 
 

分析应用:

荧光检测是利用荧光剂在真空状态下对样品进行渗透, 运用紫外光观察样品的荧光反应。

1. 封装异常

封装Paddle似异常,用UV-OM观察荧光渗漏处。


2. LED 荧光粉观察

LED 荧光分布观察,观察不同荧光粒子的组成及多寡。

 
 
3.失效分析之非破坏性分析——3D OM

3D OM (3D Optical Microscope)原理是藉由一般可见光对物体表面之反射特性,透过光学的透镜放大、缩小及CCD来撷取影像,可进行表面形貌的观察与尺寸的分析量测。
3D OM (3D Optical microscope)具有高景深、大景深、倾斜角度检测优势和先进的量测功能,可针对各种不同高度的待测物体,进行多角度的全面对焦,并获得清晰的影像进行观察。适合进行元器件焊接检验与失效分析。
 
机台种类:

 
 
分析应用:

· 自动撷取3D影像(X,Y,Z)

· 即时3D轮廓和尺寸测量

· 多角度即时影像

· 50~5000倍HDR(High Dynamic Range)半导体用高解析度影像

· 可应用于所有种类材料分析(Microelectronics/PCBA/Semiconductor等)

· IC Die Size、封装外观及各种尺寸量

 
 
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