測(cè)試IC芯片需提前做好哪些準(zhǔn)備?全流程詳解

日期:2022-02-16 18:14:27 瀏覽量:1932 標(biāo)簽: ic芯片

在測(cè)試芯片的時(shí)候要注意不要引起引腳之間的短路,任何一瞬間的短路都能被捕捉到,從而造成芯片燒壞。失效分析是芯片測(cè)試重要環(huán)節(jié),無(wú)論對(duì)于量產(chǎn)樣品還是設(shè)計(jì)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(jiàn)的失效分析方法有decap,X-RAY,IV,EMMI,F(xiàn)IB,SEM,EDX,Probe,OM,RIE等,因?yàn)槭Х治鲈O(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(duì)外開(kāi)放的資源,來(lái)完成自己的分析也是一種很好的選擇。我們測(cè)試IC芯片需提前做好哪些準(zhǔn)備呢?下面來(lái)看一下相關(guān)介紹:

一、decap:寫(xiě)清樣品尺寸,數(shù)量,封裝形式,材質(zhì),開(kāi)封要求后續(xù)試驗(yàn)。

1.IC開(kāi)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(biāo)

4.芯片開(kāi)封(正面/背面)

5.IC蝕刻,塑封體去除

二、X-RAY:寫(xiě)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(diǎn)觀察區(qū)域,精度。

1.觀測(cè)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(cè)器件內(nèi)部芯片大小、數(shù)量、疊die、綁線(xiàn)情況

3.觀測(cè)芯片crack、點(diǎn)膠不均、斷線(xiàn)、搭線(xiàn)、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(xiě)清管腳數(shù)量,封裝形式,加電方式,電壓電流限制范圍。需要提前確認(rèn)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(xiě)清樣品加電方式,電壓電流,是否是裸die,是否已經(jīng)開(kāi)封,特殊要求等,EMMI是加電測(cè)試,可以連接各種源表,確認(rèn)加電要求,若實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有適合的源表,可以自帶,避免做無(wú)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(wèn)題

五、FIB:寫(xiě)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(tái)1-3cm左右,太大的樣品放不進(jìn)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(diǎn)觀察的,標(biāo)清切點(diǎn)要求。切線(xiàn)連線(xiàn)寫(xiě)好方案,發(fā)定位文件。

1.芯片電路修改和布局驗(yàn)證

2.Cross-Section截面分析

3.Probing Pad

4.定點(diǎn)切割

測(cè)試IC芯片需提前做好哪些準(zhǔn)備?全流程詳解

六、SEM:寫(xiě)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(tái)1-3cm左右,太大的樣品放不進(jìn)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(cè)及標(biāo)示

七、EDX:寫(xiě)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(xiě)清樣品測(cè)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(xì),不易對(duì)樣品造成二次損傷。

1.微小連接點(diǎn)信號(hào)引出

2.失效分析失效確認(rèn)

3.FIB電路修改后電學(xué)特性確認(rèn)

4.晶圓可靠性驗(yàn)證

九、OM:寫(xiě)清樣品情況,對(duì)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(cè)

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(diǎn)焊、檢查

十、RIE:寫(xiě)清樣品材質(zhì),需要看到的區(qū)域。

1.用于對(duì)使用氟基化學(xué)的材料進(jìn)行各向同性和各向異性蝕刻,其中包括碳、環(huán)氧樹(shù)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。

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