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目錄:廣電計量檢測集團股份有限公司>>元器件篩選及失效分析>>5G通信>> 芯片失效分析檢測

芯片失效分析檢測
  • 芯片失效分析檢測
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更新時間:2025-02-17 16:07:07瀏覽次數(shù):909評價

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芯片失效分析檢測是判斷芯片失效性質、分析失效原因、研究預防措施的技術工作。其目的在于提高芯片品質,改善生產(chǎn)方案,從而保障產(chǎn)品品質。
  芯片失效分析檢測是一項關鍵的技術活動,旨在確定芯片在使用過程中出現(xiàn)故障的原因。以下是詳細介紹:
 
  一、定義與目的
 
  芯片失效分析檢測是判斷芯片失效性質、分析失效原因、研究預防措施的技術工作。其目的在于提高芯片品質,改善生產(chǎn)方案,從而保障產(chǎn)品品質。
 
  二、檢測對象與來源
 
  芯片失效分析檢測的樣品通常是已經(jīng)出現(xiàn)故障或疑似故障的芯片。這些芯片可能來自各種電子設備,如計算機、手機、平板電腦等。
 
  三、檢測流程與方法
 
  芯片失效分析檢測通常遵循以下流程,并采用多種方法進行檢測:
 
  1. 外觀檢查:
 
  使用肉眼或光學顯微鏡觀察芯片的外觀,檢查是否有物理損壞、腐蝕、氧化、劃痕、裂紋、焊點問題等。
 
  2. 電路連通性測試:
 
  使用多米尼克等測試工具,檢查芯片引腳之間的連通性,以確認是否存在開路或短路問題。
 
  3. X射線檢測:
 
  通過使用X射線檢測設備,可以透視芯片內(nèi)部,觀察其封裝情況,檢測是否存在隱蔽的焊接缺陷、金屬短路、分層剝離、爆裂以及鍵合線錯位斷裂等問題。
 
  4. 熱分析:
 
  使用熱成像儀等工具,檢測芯片在工作過程中的溫度分布,以確定是否存在熱失效問題,如燒結不良、過熱等。
 
  5. 功能測試:
 
  使用測試儀器對芯片進行功能測試,如邏輯功能測試、時序功能測試、模擬功能測試等,以確定芯片是否存在功能故障。
 
  6. 物理分析:
 
  使用掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀等儀器對芯片進行物理分析,觀察芯片的微觀結構和表面形貌,確定是否存在物理損壞、腐蝕、氧化等情況。
 
  7. 電學分析:
 
  使用示波器、邏輯分析儀、信號源等儀器對芯片進行電學性能測試,如電阻、電容、電感、電壓、電流等,以確定芯片是否存在電學故障。
 
  8. 化學分析:
 
  通過在芯片表面進行化學處理,例如腐蝕或電鍍等,可以顯示芯片內(nèi)部結構和元素組成,從而分析芯片失效的化學原因。
 
  9. 聲學掃描:
 
  利用超聲波反射與傳輸?shù)奶匦裕袛嗥骷?nèi)部材料的晶格結構,有無雜質顆粒以及發(fā)現(xiàn)器件中空洞、裂紋等異常情況。
 
  10. 芯片開封:
 
  作為一種有損的檢測方式,芯片開封可以剝除外部IC封膠,觀察芯片內(nèi)部結構。主要方法有機械開封與化學開封。需特別注意保持芯片功能的完整。開封后的芯片可使用掃描電子顯微鏡觀察其內(nèi)部形貌、晶體缺陷、飛線分布情況等。
 
  四、檢測儀器與設備
 
  芯片失效分析檢測中常用的儀器與設備包括光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、示波器、邏輯分析儀、信號源、熱成像儀、X射線檢測設備、超聲波掃描設備、芯片開封設備等。
 
  五、檢測結果與報告
 
  完成檢測后,需要對收集的數(shù)據(jù)進行分析,識別失效模式和根本原因。然后撰寫失效分析報告,詳細記錄分析過程、發(fā)現(xiàn)的缺陷、根本原因及改進建議。
 
  六、改進措施與實施
 
  根據(jù)分析結果,提出改進措施,優(yōu)化設計、工藝或材料,以防止類似失效再次發(fā)生。實施改進措施后,進行驗證測試,確認改進的有效性。
 
  總之,芯片失效分析檢測是一項復雜而關鍵的技術活動。通過綜合運用多種技術手段和儀器設備,可以準確識別芯片中的故障并找出導致故障的原因。這有助于提高芯片的可靠性和性能,減少后續(xù)的失效風險,并為后續(xù)產(chǎn)品改進和研發(fā)工作提供重要參考。

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