失效分析基本概念：
1.進行失效分析往往需要進行電測量并采用*的物理、冶金及化學的分析手段。
2.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(xiàn)。
3.失效模式是指觀察到的失效現(xiàn)象、失效形式，如開路、短路、參數(shù)漂移、功能失效等。
4.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。

詳細介紹

電子元器件失效分析 ----

失效分析基本概念

1.進行失效分析往往需要進行電測量并采用*的物理、冶金及化學的分析手段。

2.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(xiàn)。

3.失效模式是指觀察到的失效現(xiàn)象、失效形式，如開路、短路、參數(shù)漂移、功能失效等。

4.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

1.失效分析是確定芯片失效機理的必要手段。

2.失效分析為有效的故障診斷提供了必要的信息。

3.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(guī)范更加吻合提供必要的反饋信息。

4.失效分析可以評估不同測試向量的有效性，為生產(chǎn)測試提供必要的補充，為驗證測試流程優(yōu)化提供必要的信息基礎。

電子器件失效分析的種類：

器件開路失效分析電遷移失效 EOS失效

器件短路失效分析腐蝕失效 ESD分析

器件參數(shù)漂移分析潮敏失效分析機械應力失效

功能失效分析燒毀失效各類元器件PFA分析

電子元器件失效分析

電子元器件檢測產(chǎn)品范圍：

電子元器件失效分析

失效分析流程及設備：

電子元器件失效分析

封裝級分析：

電子元器件失效分析

芯片級分析：

電子元器件失效分析

失效分析主要步驟和內(nèi)容

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，bond pads，bond wires乃至lead-frame不受損傷，為下一步芯片失效分析實驗做準備。

SEM 掃描電鏡/EDX成分分析：

包括材料結(jié)構(gòu)分析/缺陷觀察、元素組成常規(guī)微區(qū)分析、測量元器件尺寸等等。探針測試：以微探針快捷方便地獲取IC內(nèi)部電信號。

鐳射切割：

以微激光束切斷線路或芯片上層特定區(qū)域。

EMMI偵測：

EMMI微光顯微鏡是一種效率較快的失效分錯析工具，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(fā)光（可見光及近紅外光），由此捕捉各種元件缺陷或異常所產(chǎn)生的漏電流可見光。

OBIRCH應用（鐳射光束誘發(fā)阻抗值變化測試）：

OBIRCH常用于芯片內(nèi)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(qū)等，也能有效的檢測短路或漏電,是發(fā)光顯微技術(shù)的有力補充。

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(xiàn)出不同于其它區(qū)域的斑狀影像，找尋在實際分析中困擾設計人員的漏電區(qū)域（超過10mA之故障點）。

定點/非定點芯片研磨：

移除植于液晶驅(qū)動芯片 Pad上的金凸塊，保持Pad完好無損，以利后續(xù)分析或rebonding。

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。

SAM (SAT)超聲波探傷：

可對IC封裝內(nèi)部結(jié)構(gòu)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(nèi)部的氣孔，o各種孔洞如晶元接合面、錫球、填膠等處的孔洞。

失效分析的一般程序

1、收集現(xiàn)場場數(shù)據(jù)

電子元器件失效分析

2、電測并確定失效模式

電測失效可分為連接性失效、電參數(shù)失效和功能失效。

連接性失效包括開路、短路以及電阻值變化。這類失效容易測試，現(xiàn)場失效多數(shù)由靜電放電(ESD)和過電應力(EOS)引起。

電參數(shù)失效，需進行較復雜的測量，主要表現(xiàn)形式有參數(shù)值超出規(guī)定范圍(超差)和參數(shù)不穩(wěn)定。

確認功能失效，需對元器件輸入一個已知的激勵信號，測量輸出結(jié)果。如測得輸出狀態(tài)與預計狀態(tài)相同，則元器件功能正常，否則為失效,功能測試主要用于集成電路。

三種失效有一定的相關(guān)性,即一種失效可能引起其它種類的失效。功能失效和電參數(shù)失效的根源時?？蓺w結(jié)于連接性失效。在缺乏復雜功能測試設備和測試程序的情況下，有可能用簡單的連接性測試和參數(shù)測試方法進行電測，結(jié)合物理失效分析技術(shù)的應用仍然可獲得令人滿意的失效分析結(jié)果。

2、非破壞檢查

電子元器件失效分析