電子產品失效分析檢測常用技巧要知曉
日期：2021-09-09 13:26:00 瀏覽量：1827 標簽: 失效分析
在進行失效分析之前，需要根據失效產品及其失效背景，縮小懷疑范圍，初步判斷產品可能的失效現象，選擇合適的分析技術與設備，遵循先簡單后復雜，從外到內，先面后點，從非破壞性到破壞性的原則，明確分析順序，制定有針對性的分析方案，降低失效分析成本，加快失效分析進度，提高失效分析成功率。對各種可能的原因準備相應的處理措施。最好是創(chuàng)建故障和失效原因魚骨圖，以幫助分析。失效分析開始時制定的方案不應該是一成不變的，隨著分析工作的展開要根據新發(fā)現的現象和分析結果及時修正失效分析方案。下面主要來講講電子產品常見失效分析技巧。
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電子產品失效分析常用技巧：
1、X-Ray 無損偵測，可用于檢測
* 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
2、SAT超聲波探傷儀/掃描超聲波顯微鏡
可對IC封裝內部結構進行非破壞性檢測, 有效檢出因水氣或熱能所造成的各種破壞如﹕
晶元面脫層
錫球、晶元或填膠中的裂縫
封裝材料內部的氣孔
各種孔洞如晶元接合面、錫球、填膠等處的孔洞
3、SEM掃描電鏡/EDX能量彌散X光儀
可用于材料結構分析/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
4、三種常用漏電流路徑分析手段：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
EMMI微光顯微鏡用于偵測ESD,Latch up, I/O Leakage, junction defect, hot electrons , oxide current leakage等所造成的異常。
OBIRCH常用于芯片內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)光顯微技術的有力補充。
LC可偵測因ESD,EOS應力破壞導致芯片失效的具體位置。
5、Probe Station 探針臺/Probing Test探針測試，可用來直接觀測IC內部信號
6、ESD/Latch-up靜電放電/閂鎖效用測試
7、FIB做電路修改
FIB聚焦離子束可直接對金屬線做切斷、連接或跳線處理. 相對于再次流片驗證, 先用FIB工具來驗證線路設計的修改, 在時效和成本上具有非常明顯的優(yōu)勢。
總結，根據觀察得到的失效處形貌、芯片內的位置、化學組份、物理結構和特性，結合器件失效背景、失效模式、材料、設計版圖、制造工藝和失效分析經驗，判斷可能導致失效的原因。根據各個可能原因的概率大小，逐個分析確認，在一定的數據、技術和試驗的基礎上，確定問題的根源。最后推斷出造成該失效現象的模型，提出失效模式對應的機理。
