失效分析(fa)是一門發展中的新興學科,近年開始從軍工向普通企業普及。它一般根據失效模式和現象,通過分析和驗證,模擬重現失效的現象,找出失效的原因,挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量,技術開發、改進,產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。其方法分為有損分析,無損分析,物理分析,化學分析等
失效分析的意義:分析機械零器件失效原因,為事故責任認定、偵破刑事犯罪案件、裁定賠償責任、保險業務、修改產品質量標準等提供科學依據;減少和預防同類機械零器件的失效現象重**生,保障產品質量,提高產品競爭力;為企業技術開發、技術改造提供資訊,增加企業產品技術含量,從而獲得更大的經濟效益
積體電路(integrated circuit)是一種微型電子器件或部件。採用一定的工藝,把乙個電路中所需的電晶體、電阻、電容和電感等元件及佈線互連一起,製作在一小塊或幾小塊半導體晶元或介質基片上,然後封裝在乙個管殼內,成為具有所需電路功能的微型結構。實驗室主要對積體電路進行相關的檢測分析服務。
積體電路的相關產業,如材料學,工程學,物理學等等,積體電路的發展與這些相關產業密不可分,對積體電路展開失效分析相關實驗分析時勢必要涉及這些相關產業。實驗室也可以提供非積體電路樣品的微區觀測,元素鑑別,樣品形貌處理,斷層分析等相關服務。
金相顯微鏡/體式顯微鏡:提供樣品的顯微影象觀測,拍照和測量等服務,顯微倍率從10倍~1000倍不等,並有明場和暗場切換功能,可根據樣品實際情況和關注區域情況自由調節
rie等離子反應刻蝕機:提供晶元的各向異性刻蝕功能,配備cf4輔助氣體,可以在保護樣品金屬結構的前提下,快速刻蝕晶元表面封裝的鎢,鎢化鈦,二氧化矽,膠等材料,保護層結構,以輔助其他裝置後續實驗的進行
自動研磨機:提供樣品的減薄,斷面研磨,拋光,定點去層服務,自動研磨裝置相比手動研磨而言,效率更高,受力更精準,使用原廠配套夾具加工樣品無需進行注塑,方便後續其他實驗的進行
高速切割機:部分晶元需要進行剖面分析,此時可使用製樣切割工具,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切割樣品使用夾具固定待切割樣品,確定切割位置後進行切割,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,樣品樹脂注塑服務
微漏電偵測系統(emmi):微光顯微鏡(emission microscope),主要偵測晶元加電
後內部模組失效所釋放出的光子,可被觀測的失效缺陷包括漏電結(junction leakage)、接觸毛刺(contact spiking)、熱電子效應(hot electrons)、閂鎖效應(latch-up)、多晶矽晶須(poly-silicon filaments)、襯底損傷(substrate damage)、物理損傷(mechanicadamage)
點針工作台:提供晶元或其他產品的微區電訊號引出功能,支援微公尺級的測試點訊號引出或施加,配備硬探針和牛毛針,可根據樣品實際情況自由搭配使用,外接裝置可自由搭配,如示波器,電源等,同時探針臺提供樣品細節視覺化功能,協助晶元設計人員對失效晶元進行分析在顯微鏡的輔助下,使用探針接觸晶元管腳,給晶元加電,觀察晶元加電後的功耗表現
x-ray/ct:提供晶元或其他產品的內部透檢視像或模型,x-ray影象解析度最高可達微公尺級,可在不破壞樣品的前提下觀測樣品內部結構,空洞缺陷等資訊,ct服務為基於x-ray影象的3d重構模型,可以更加靈活的對樣品進行逐層掃瞄
雷射開封:使用高能量雷射光束照射待開封的晶元表面,利用雷射的高溫燒蝕去除晶元表面覆蓋的環氧樹脂等物質使用雷射開封後,待測晶元的管腳和引線被暴露出來,為後續連線或加電測試做好準備工作
iv曲線追蹤儀:提供晶元的二極體曲線繪製功能,提供基礎的正負極加電方式,如與現有夾具匹配之晶元還可提供快速批量測試,引腳自定義分組進行二極體特性測試
fib/sem/edx:配合掃瞄式電子顯微鏡(sem)使用,用強電流離子束有選擇性的剝除金屬、氧化矽層或沉積金屬層,以完成微、奈米級表面形貌加工。提供樣品微區的幾何加工服務,使用鎵離子對樣品進行轟擊,達到微區加工的目的,加工範圍一般為幾十立方微公尺~1立方微公尺之間,利用雙束切換系統,可在不移動樣品的前提下對加工後的區域進行高解析度的sem成像提供表層線路修改服務,通過fib和pt沉積功能組合達到線路修改的目的提供樣品微區的元素構成分析服務,針對樣品特定區域進行電子掃瞄,單位掃瞄區域約為10立方微公尺(含深度),可使用點掃,面掃,線掃,map等不同呈現方式對樣品進行元素構成分析
方法失效 失效分析FA方法介紹
失效分析 fa 是一門發展中的新興學科,近年開始從軍工向普通企業普及。它一般根據失效模式和現象,通過分析和驗證,模擬重現失效的現象,找出失效的原因,挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量,技術開發 改進,產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。其方法分為有損分析,無損分析,物理分析,化學分析...
方法失效 對PCB失效問題進行失效分析的幾種方法
隨著電子產品的怎樣對失效問題進行失效分析呢小型化,pcb也向高密度高tg以及環保的方向發展。但是由於技術的原因,pcb在生產和應用 現大量的失效問題。為了弄清楚失效的原因,以便找到解決問題的辦法。那麼,我們應該怎樣對pcb失效問題進行失效分析呢?1 光學顯微鏡 光學顯微鏡主要用於pcb的外觀檢查,尋...
3 熱更新失效 PCB及PCBA失效分析
1 簡介 隨著電子產品的高密度化及電子製造的無鉛化,pcb及pcba產品的技術水平 質量要求也面臨嚴峻的挑戰,pcb的設計與生產加工及組裝過程中需要更嚴格的工藝與原材料的控制。目前由於尚處於技術和工藝的轉型期,客戶對pcb製程及組裝的認識尚有較大差異,於是類似漏電 開路 線路 孔 焊接不良 爆板分層...