芯片測試前期準備

時間：2020-03-20作者：儀準科技（北京）有限公司瀏覽：122

失效分析樣品準備：
失效分析是芯片測試重要環(huán)節(jié)，無論對于量產(chǎn)樣品還是設(shè)計環(huán)節(jié)亦或是客退品，失效分析可以幫助降低成本，縮短周期。
常見的失效分析方法有Decap，X-RAY，IV，EMMI，F(xiàn)IB，SEM，EDX，Probe，OM，RIE等，因為失效分析設(shè)備昂貴，大部分需求單位配不了或配不齊需要的設(shè)備，因此借用外力，使用對外開放的資源，來完成自己的分析也是一種很好的選擇。我們選擇去外面測試時需要準備的信息有哪些呢？下面為大家整理一下：
一、decap：寫清樣品尺寸，數(shù)量，封裝形式，材質(zhì)，開封要求（若在pcb板上，較好提前拆下，pcb板子面較大有突起，會影響對芯片的保護）后續(xù)試驗。
1.IC開封（正面/背面） QFP， QFN， SOT，TO， DIP，BGA，COB等
2.樣品減?。ㄌ沾?，金屬除外）
3.激光打標
4.芯片開封（正面/背面）
5.IC蝕刻，塑封體去除
二、X-RAY：寫清樣品尺寸，數(shù)量，材質(zhì)（密度大的可以看到，密度小的直接穿透），重點觀察區(qū)域，精度。
1.觀測DIP、SOP、QFP、QFN、BGA、Flipchip等不同封裝的半導(dǎo)體、電阻、電容等電子元器件以及小型PCB印刷電路板
2.觀測器件內(nèi)部芯片大小、數(shù)量、疊die、綁線情況
3.觀測芯片crack、點膠不均、斷線、搭線、內(nèi)部氣泡等封裝
缺陷，以及焊錫球冷焊、虛焊等焊接缺陷
三、IV：寫清管腳數(shù)量，封裝形式，加電方式，電壓電流限制范圍。實驗人員需要提前確認搭建適合的分析環(huán)境，若樣品不適合就不用白跑一趟了。
1.Open/Short Test
2.I/V Curve Analysis
3.Idd Measuring
4.Powered Leakage（漏電）Test
四、EMMI：寫清樣品加電方式，電壓電流，是否是裸die，是否已經(jīng)開封，特殊要求等，EMMI是加電測試，可以連接各種源表，確認加電要求，若實驗室沒有適合的源表，可以自帶，避免做無用功。
1.P-N接面漏電；P-N接面崩潰
2.飽和區(qū)晶體管的熱電子
3.氧化層漏電流產(chǎn)生的光子激發(fā)
4.Latch up、Gate Oxide Defect、Junction Leakage、
Hot Carriers Effect、ESD等問題
五、FIB：寫清樣品尺寸，材質(zhì)，導(dǎo)電性是否良好，若尺寸較大需要事先裁剪。一般樣品臺1-3cm左右，太大的樣品放不進去，也影像定位，導(dǎo)電性好的樣品分析較快，導(dǎo)電性不好的，需要輔助措施才能較好的分析。切點觀察的，標清切點要求。切線連線寫清方案，發(fā)定位文件。

1.芯片電路修改和布局驗證
2.Cross-Section截面分析
3.Probing Pad
4.**切割
六、SEM：寫清樣品尺寸，材質(zhì)，導(dǎo)電性是否良好，若尺寸較大需要事先裁剪。一般樣品臺1-3cm左右，太大的樣品放不進去，也影像定位，導(dǎo)電性好的樣品分析較快，導(dǎo)電性不好的，需要輔助措施才能較好的分析。
1.材料表面形貌分析，微區(qū)形貌觀察
2.材料形狀、大小、表面、斷面、粒徑分布分析
3.薄膜樣品表面形貌觀察、薄膜粗糙度及膜厚分析
4.納米尺寸量測及標示
七、EDX：寫清樣品尺寸，材質(zhì)，EDX是定性分析，能看到樣品的材質(zhì)和大概比例，適合金屬元素分析。
1.微區(qū)成分定性分析
八、Probe：寫清樣品測試環(huán)境要求，需要搭配什么源表，使用什么探針，一般有硬針和軟針，軟針較細，不易對樣品造成二次損傷。
1.微小連接點信號引出
2.失效分析失效確認
3.FIB電路修改后電學(xué)特性確認
4.晶圓可靠性驗證
九、OM：寫清樣品情況，對放大倍率要求。OM屬于表面觀察，看不到內(nèi)部情況。
1.樣品外觀、形貌檢測
2.制備樣片的金相顯微分析
3.各種缺陷的查找
4.晶體管點焊、檢查
十、RIE：寫清樣品材質(zhì)，需要看到的區(qū)域。
1.用于對使用氟基化學(xué)的材料進行各向同性和各向異性蝕刻，其中包括碳、環(huán)氧樹脂、石墨、銦、鉬、氮氧化物、光阻劑、聚酰亞胺、石英、硅、氧化物、氮化物、鉭、氮化鉭、氮化鈦、鎢鈦以及鎢
2.器件表面圖形的刻蝕?

北京芯片失效分析實驗室介紹
IC失效分析實驗室
北軟檢測智能產(chǎn)品檢測實驗室于2015年底實施運營，能夠依據(jù)**、國內(nèi)和行業(yè)標準實施檢測工作，開展從底層芯片到實際產(chǎn)品，從物理到邏輯全面的檢測工作，提供芯片預(yù)處理、側(cè)信道攻擊、光攻擊、侵入式攻擊、環(huán)境、電壓毛刺攻擊、電磁注入、放射線注入、物理安全、邏輯安全、功能、兼容性和多點激光注入等安全檢測服務(wù)，同時可開展模擬重現(xiàn)智能產(chǎn)品失效的現(xiàn)象，找出失效原因的失效分析檢測服務(wù)，主要包括點針工作站（Probe Station）、反應(yīng)離子刻蝕（RIE）、微漏電偵測系統(tǒng)（EMMI）、X-Ray檢測，缺陷切割觀察系統(tǒng)（FIB系統(tǒng)）等檢測試驗。實現(xiàn)對智能產(chǎn)品質(zhì)量的評估及分析，為智能裝備產(chǎn)品的芯片、嵌入式軟件以及應(yīng)用提供質(zhì)量保證。


儀準科技（北京）有限公司專注于手動探針臺,probe,station等

• 詞條

  詞條說明

• 產(chǎn)業(yè)*解讀功率半導(dǎo)體行業(yè)

  *簡介三年以上**半導(dǎo)體企業(yè)工作經(jīng)驗，曾任職于Infineon（英飛凌）、Nexperia(安世)，對功率半導(dǎo)體行業(yè)有著深刻的洞察力。紀要內(nèi)容功率半導(dǎo)體的分類，*三代半導(dǎo)體材料特性，市場的信息，**的一些主流的玩家，國內(nèi)上升趨勢非常好的一些公司。 目前**的功率半導(dǎo)體器件主要由歐洲、美國、日本三個國家和地區(qū)提供，他們憑借**的技術(shù)和生產(chǎn)制造工藝，以及良好的品質(zhì)管理體系，大約占據(jù)了**70％的市場

• 半導(dǎo)體技術(shù)公益課講師征集

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• 芯片失效分析方法

  1 、C-SAM（超聲波掃描顯微鏡)，無損檢查:１.材料內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)，雜質(zhì)顆粒．夾雜物．沉淀物．2. 內(nèi)部裂紋. 3.分層缺陷.4.空洞,氣泡,空隙等. 德國 2 、X－Ray（這兩者是芯片發(fā)生失效后首先使用的非破壞性分析手段），德國Fein 微焦點Xray用途：半導(dǎo)體BGA，線路板等內(nèi)部位移的分析 ；利于判別空焊，虛焊等BGA焊接缺陷. 參數(shù)：標準檢測分辨率＜500納米 ；幾何放大倍數(shù): 2

• 中國大陸半導(dǎo)體材料市場的新突破

  半導(dǎo)體材料是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，它融合了當代眾多學(xué)科的**成果，在半導(dǎo)體制造技術(shù)不斷升級和產(chǎn)業(yè)的持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展中扮演著重要角色。半導(dǎo)體技術(shù)每前進一步都對材料提出新的要求，而材料技術(shù)的每一次發(fā)展也都為半導(dǎo)體新結(jié)構(gòu)、新器件的開發(fā)提供了新的思路。2019年，國內(nèi)半導(dǎo)體材料在各方共同努力下，部分中**領(lǐng)域**可喜突破，國產(chǎn)化進一步提升。 行業(yè)整體影響下，市場規(guī)模小幅下滑 受行業(yè)整體不景氣影響，2019年全