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IC失效分析芯片测试1 W5 Z" J3 c7 c4 D# G" y6 t
IC集成电路在研制、生产和使用过程中失效不可避免，随着人们对产品质量和可靠性要求的不断提高，失效分析工作也显得越来越重要，通过芯片失效分析，可以帮助集成电路设计人员找到设计上的缺陷、工艺参数的不匹配或设计与操作中的不当等问题。 失效分析的意义主要表现- ?1 c* b4 P& b9 M8 B
具体来说，IC失效分析的意义主要表现在以下几个方面：3 i O# ~9 h' [1 F
1. 失效分析是确定芯片失效机理的必要手段。
, t6 [! [& v" z$ l6 e2. 失效分析为有效的故障诊断提供了必要的信息。8 D4 N% z* c9 p& k4 j0 {8 a4 V
3. 失效分析为设计工程师不断改进或者修复芯片的设计，使之与设计规范更加吻合提供必要的反馈信息。
d% f( T& b+ }1 N7 n4. 失效分析可以评估不同测试向量的有效性，为生产测试提供必要的补充，为验证测试流程优化提供必要的信息基础。4 B) Z% u0 F$ f& O' r1 a4 _5 @
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失效分析主要步骤和内容' G3 }$ K$ i8 z$ p0 u
' F) p5 k' \7 h/ J& s/ w2 x◆IC开封：去除IC封胶，同时保持芯片功能的完整无损，保持 die，bond pads，bond wires乃至lead-frame不受损伤，为下一步芯片失效分析实验做准备。" k M7 O+ Z/ L v- g
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SEM 扫描电镜/EDX成分分析：包括材料结构分析/缺陷观察、元素组成常规微区分析、精确测量元器件尺寸等等。
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$ `- F" z2 Y5 `& g& n探针测试：以微探针快捷方便地获取IC内部电信号。镭射切割：以微激光束切断线路或芯片上层特定区域。* R' D( |$ [* e8 d
6 k5 V/ S* h4 y! f◆EMMI侦测：EMMI微光显微镜是一种效率极高的失效分错析工具，提供高灵敏度非破坏性的故障定位方式，可侦测和定位非常微弱的发光（可见光及近红外光），由此捕捉各种元件缺陷或异常所产生的漏电流可见光。8 m+ a: v7 Q; j- H, _
5 h; r; x1 X4 t& a a◆OBIRCH应用（镭射光束诱发阻抗值变化测试）：OBIRCH常用于芯片内部高阻抗及低阻抗分析，线路漏电路径分析。利用OBIRCH方法，可以有效地对电路中缺陷定位，如线条中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻区等，也能有效的检测短路或漏电,是发光显微技术的有力补充。7 m* x. k; }1 X( Y
* q2 u$ P1 j( C. j) x. g- s◆LG液晶热点侦测：利用液晶感测到IC漏电处分子排列重组，在显微镜下呈现出不同于其它区域的斑状影像，找寻在实际分析中困扰设计人员的漏电区域（超过10mA之故障点）。2 P+ G6 V$ w! F; p8 ~
定点/非定点芯片研磨：移除植于液晶驱动芯片 Pad上的金凸块， 保持Pad完好无损，以利后续分析或rebonding。- i/ q) r2 i) e& f( S2 T ^
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◆X-Ray 无损侦测：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。
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◆SAM (SAT)超声波探伤可对IC封装内部结构进行非破坏性检测, 有效检出因水气或热能所造成的各种破坏如：o晶元面脱层，o锡球、晶元或填胶中的裂缝，o封装材料内部的气孔，o各种孔洞如晶元接合面、锡球、填胶等处的孔洞。
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发表于 2021-9-18 10:53
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