失效分析是對(duì)于電子元件失效原因進(jìn)行診斷,在進(jìn)行失效分析的過(guò)程中,往往需要借助儀器設(shè)備,以及化學(xué)類手段進(jìn)行分析,以確認(rèn)失效模式,判斷失效原因,研究失效機(jī)理,提出改善預(yù)防措施。其方法可以分為有損分析,無(wú)損分析,物理分析,化學(xué)分析等。其中在進(jìn)行微觀形貌檢測(cè)的時(shí)候,尤其是需要觀察斷面或者內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí),需要用到離子研磨儀+掃描電鏡結(jié)合法,來(lái)進(jìn)行失效分析研究。
離子研磨儀目前是普遍使用的制樣工具,可以進(jìn)行不同角度的剖面切削以及表面的拋光和清潔處理,以制備出適合半導(dǎo)體故障分析的 SEM 用樣品。
離子研磨儀的基本原理
案例分享 1:晶片失效分析思路和方法
1. 優(yōu)先判斷失效的位置
2. 鎖定失效分析位置后,決定進(jìn)行離子研磨儀進(jìn)行切割
3. 離子研磨儀中進(jìn)行切割
4. 切割后的樣品,放大觀察
5. 放大后發(fā)現(xiàn)故障位置左右不對(duì)稱
6. 進(jìn)一步放大后,發(fā)現(xiàn)故障位置擠壓變形,開(kāi)裂,是造成失效的主要原因
7. 變形開(kāi)裂位置(放大倍數(shù):20,000x)
8. 變形開(kāi)裂位置(放大倍數(shù):40,000x)
案例分享 2:IC 封裝測(cè)試失效分析
1. 對(duì)失效位置進(jìn)行切割 2. 離子研磨儀中進(jìn)行切割
3. 位置1. 放大后發(fā)現(xiàn)此處未連接。放大倍數(shù):30,000x
4. 位置2. 放大后發(fā)現(xiàn)此處開(kāi)裂。放大倍數(shù):50,000x
案例分享 3:PCB / PCBA 失效分析
TECNOORG LINDA SC-2100
· 適用于離子束剖面切削、表面拋光
· 可預(yù)設(shè)不同切削角度制備橫截面樣品
· 可用于樣品拋光或最終階段的細(xì)拋和清潔
· 超高能量離子槍用于快速拋光
· 低能量離子槍適用后處理的表面無(wú)損細(xì)拋和清潔
· 操作簡(jiǎn)單,嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng),全自動(dòng)設(shè)定操作
· 冷卻系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化,應(yīng)用于多種類樣本
· 高分辨率彩色相機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控拋光過(guò)程
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