元器件失效分析方法器件一旦壞了，千萬(wàn)不要敬而遠(yuǎn)之，而應(yīng)該如獲至寶。失效分析基本概念定義：對(duì)失效電子元器件進(jìn)行診斷過(guò)程。1、進(jìn)行失效分析往往需要進(jìn)行電測(cè)量并采用先進(jìn)的物理、冶金及化學(xué)的分析手段。2防止這種失效模式和失效機(jī)理的重復(fù)出現(xiàn)。3參數(shù)漂移、功能失效等。4、失效機(jī)理是指失效的物理化學(xué)過(guò)程，如疲勞、腐蝕和過(guò)應(yīng)力等。失效分析的一般程序1、收集現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)數(shù)據(jù)2、電測(cè)并確定失效模式3、非破壞檢查4、打開(kāi)封裝5、鏡驗(yàn)6、通電并進(jìn)行失效定位7、對(duì)失效部位進(jìn)行物理、化學(xué)分析，確定失效機(jī)理。8、綜合分析，確定失效原因，提出糾正措施。1、收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)：應(yīng)力類型 試驗(yàn)方法 可能出現(xiàn)的主要失效模式MOS器件的柵擊穿、雙極型器件的電應(yīng)力 靜電、過(guò)電、噪聲 pn結(jié)擊穿功率晶體管的二次擊穿CMOS電路的閂鎖效應(yīng)金屬－半導(dǎo)體接觸的 Al－Si互溶，熱應(yīng)力 高溫儲(chǔ)存 歐姆接觸退化，pn結(jié)漏電、鍵合失效低溫應(yīng)力熱電應(yīng)力機(jī)械應(yīng)力輻射應(yīng)力

低溫儲(chǔ)存低溫工作高低溫循環(huán)高溫工作振動(dòng)、沖擊、加速度X射線輻射、中子輻射

芯片斷裂熱載流子注入芯片斷裂、芯片粘接失效芯片斷裂、引線斷裂電參數(shù)變化、軟錯(cuò)誤、CMOS電路的閂鎖效應(yīng)氣候應(yīng)力 高濕、鹽霧2、電測(cè)并確定失效模式

外引線腐蝕、金屬化腐蝕、電參數(shù)漂移電測(cè)失效可分為連接性失效、電參數(shù)失效和功能失效。現(xiàn)場(chǎng)失效多數(shù)由靜電放電和過(guò)電應(yīng)力（EOS）引起。規(guī)定范圍（超差）和參數(shù)不穩(wěn)定。失效,功能測(cè)試主要用于集成電路。3、非破壞檢查名稱名稱應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要原理X射線透視以低密度區(qū)為背景，觀察材料的透視X光的被樣品局部吸收技術(shù)高密度區(qū)的密度異常點(diǎn)后成象的異常反射式掃以高密度區(qū)為背景，觀察材料內(nèi)描聲學(xué)顯超聲波遇空隙受阻反射部空隙或低密度區(qū)（C－SAM）X-Ray檢測(cè)，即為在不破壞芯片情況下，利用X射線透視元器件AM）（多方向及角度可選常，晶粒尺寸，支架方向等。適用情境：檢查邦定有無(wú)異常、封裝有無(wú)缺陷、確認(rèn)晶粒尺寸及l(fā)ayout優(yōu)勢(shì)：工期短，直觀易分析劣勢(shì)：獲得信息有限局限性：1、相同批次的器件，不同封裝生產(chǎn)線的器件內(nèi)部形狀略微不同；2、內(nèi)部線路損傷或缺陷很難檢查出來(lái)，必須通過(guò)功能測(cè)試及其他試驗(yàn)獲得。案例分析：X-Ray探傷 氣泡、邦定線X-Ray真?zhèn)舞b別 空包彈（圖中可見(jiàn)，未有晶粒）“徒有其表”下面這個(gè)才是貨真價(jià)實(shí)的X-Ray用于產(chǎn)地分析（下圖中同品牌同型號(hào)的芯片）X-Ray用于失效分析（PCB探傷、分析）（下面這個(gè)密密麻麻的圓點(diǎn)就是BGA的錫珠。下圖我們可以看出，這個(gè)芯片實(shí)際上是BGA二次封裝的）4、打開(kāi)封裝塑料封裝等。5、顯微形貌像技術(shù)光學(xué)顯微鏡分析技術(shù)掃描電子顯微鏡的二次電子像技術(shù)電壓效應(yīng)的失效定位技術(shù)6、半