| 探針臺 |
2020-04-07 09:53 |
常用失效分析方法介紹
失效分析（FA）是一門發(fā)展中的新興學(xué)科，近年開始從軍工向普通企業(yè)普及。它一般根據(jù)失效模式和現(xiàn)象，通過分析和驗證，模擬重現(xiàn)失效的現(xiàn)象，找出失效的原因，挖掘出失效的機(jī)理的活動。在提高產(chǎn)品質(zhì)量，技術(shù)開發(fā)、改進(jìn)，產(chǎn)品修復(fù)及仲裁失效事故等方面具有很強(qiáng)的實際意義。其方法分為有損分析，無損分析，物理分析，化學(xué)分析等 ^HKxaW9W
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失效分析的意義：分析機(jī)械零器件失效原因，為事故責(zé)任認(rèn)定、偵破刑事犯罪案件、裁定賠償責(zé)任、保險業(yè)務(wù)、修改產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等提供科學(xué)依據(jù)；減少和預(yù)防同類機(jī)械零器件的失效現(xiàn)象重復(fù)發(fā)生，保障產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品競爭力；為企業(yè)技術(shù)開發(fā)、技術(shù)改造提供信息，增加企業(yè)產(chǎn)品技術(shù)含量，從而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益 T7n;Bf
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集成電路（integrated circuit）是一種微型電子器件或部件。采用一定的工藝，把一個電路中所需的晶體管、電阻、電容和電感等元件及布線互連一起，制作在一小塊或幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片上，然后封裝在一個管殼內(nèi)，成為具有所需電路功能的微型結(jié)構(gòu)。實驗室主要對集成電路進(jìn)行相關(guān)的檢測分析服務(wù)。 rQK2&37-,@
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集成電路的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，如材料學(xué)，工程學(xué)，物理學(xué)等等，集成電路的發(fā)展與這些相關(guān)產(chǎn)業(yè)密不可分，對集成電路展開失效分析相關(guān)實驗分析時勢必要涉及這些相關(guān)產(chǎn)業(yè)。實驗室也可以提供非集成電路樣品的微區(qū)觀測，元素鑒別，樣品形貌處理，斷層分析等相關(guān)服務(wù)。 lp?geav
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失效分析主要項目： z@VY s
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金相顯微鏡/體式顯微鏡：提供樣品的顯微圖像觀測，拍照和測量等服務(wù)，顯微倍率從10倍~1000倍不等，并有明場和暗場切換功能，可根據(jù)樣品實際情況和關(guān)注區(qū)域情況自由調(diào)節(jié) vVKiE 6^
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RIE等離子反應(yīng)刻蝕機(jī)：提供芯片的各向異性刻蝕功能，配備CF4輔助氣體，可以在保護(hù)樣品金屬結(jié)構(gòu)的前提下，快速刻蝕芯片表面封裝的鎢，鎢化鈦，二氧化硅，膠等材料，保護(hù)層結(jié)構(gòu)，以輔助其他設(shè)備后續(xù)實驗的進(jìn)行 1S\q\kz->D
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自動研磨機(jī)：提供樣品的減薄，斷面研磨，拋光，定點去層服務(wù)，自動研磨設(shè)備相比手動研磨而言，效率更高，受力更精準(zhǔn)，使用原廠配套夾具加工樣品無需進(jìn)行注塑，方便后續(xù)其他實驗的進(jìn)行 TA}gCXE
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高速切割機(jī)：部分芯片需要進(jìn)行剖面分析，此時可使用制樣切割工具，先用樹脂將被測樣品包裹和固定，再使用可換刀頭的高速切割機(jī)切割樣品使用夾具固定待切割樣品，確定切割位置后進(jìn)行切割，同時向切割刀片噴淋冷卻液。提供PCB或其他類似材料的切割服務(wù)，樣品樹脂注塑服務(wù) Czb@:l%sc
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微漏電偵測系統(tǒng)（EMMI）：微光顯微鏡(Emission Microscope)，主要偵測芯片加電 V
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后內(nèi)部模塊失效所釋放出的光子，可被觀測的失效缺陷包括漏電結(jié)（Junction Leakage）、接觸毛刺（Contact Spiking）、熱電子效應(yīng)（Hot Electrons）、閂鎖效應(yīng)（Latch-Up）、多晶硅晶須（Poly-Silicon Filaments）、襯底損傷（Substrate Damage）、物理損傷（MechanicaDamage） M &@9B)|=
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點針工作臺：提供芯片或其他產(chǎn)品的微區(qū)電信號引出功能，支持微米級的測試點信號引出或施加，配備硬探針和牛毛針，可根據(jù)樣品實際情況自由搭配使用，外接設(shè)備可自由搭配，如示波器，電源等，同時探針臺提供樣品細(xì)節(jié)可視化功能，協(xié)助芯片設(shè)計人員對失效芯片進(jìn)行分析在顯微鏡的輔助下，使用探針接觸芯片管腳，給芯片加電，觀察芯片加電后的功耗表現(xiàn) Y k<?HNf
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X-ray/CT：提供芯片或其他產(chǎn)品的內(nèi)部透視圖像或模型，X-ray圖像分辨率最高可達(dá)微米級，可在不破壞樣品的前提下觀測樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)，空洞缺陷等信息，CT服務(wù)為基于X-ray圖像的3D重構(gòu)模型，可以更加靈活的對樣品進(jìn)行逐層掃描 yXrFH@3
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激光開封：使用高能量激光光束照射待開封的芯片表面，利用激光的高溫?zé)g去除芯片表面覆蓋的環(huán)氧樹脂等物質(zhì)使用激光開封后，待測芯片的管腳和引線被暴露出來，為后續(xù)連線或加電測試做好準(zhǔn)備工作 ^#exs Xy
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IV曲線追蹤儀：提供芯片的二極管曲線繪制功能，提供基礎(chǔ)的正負(fù)極加電方式，如與現(xiàn)有夾具匹配之芯片還可提供快速批量測試，引腳自定義分組進(jìn)行二極管特性測試 1NN99^ q
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FIB/SEM/EDX：配合掃描式電子顯微鏡（SEM）使用，用強(qiáng)電流離子束有選擇性的剝除金屬、氧化硅層或沉積金屬層，以完成微、納米級表面形貌加工。提供樣品微區(qū)的幾何加工服務(wù)，使用鎵離子對樣品進(jìn)行轟擊，達(dá)到微區(qū)加工的目的，加工范圍一般為幾十立方微米~1立方微米之間，利用雙束切換系統(tǒng)，可在不移動樣品的前提下對加工后的區(qū)域進(jìn)行高分辨率的SEM成像提供表層線路修改服務(wù)，通過FIB和PT沉積功能組合達(dá)到線路修改的目的提供樣品微區(qū)的元素構(gòu)成分析服務(wù)，針對樣品特定區(qū)域進(jìn)行電子掃描，單位掃描區(qū)域約為10立方微米（含深度），可使用點掃，面掃，線掃，MAP等不同呈現(xiàn)方式對樣品進(jìn)行元素構(gòu)成分析 !=cW+= 1
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