ic設(shè)計(jì)論壇_IC失效分析培訓(xùn)ppt課件

1、 IC失效分析培訓(xùn)教材 電子發(fā)燒友網(wǎng)elecfans普通概念失效：產(chǎn)品失去規(guī)定的功能。失效分析：為確定和分析失效器件的失效方式，失效機(jī)理，失效緣由和失效性質(zhì)而對(duì)產(chǎn)品所做的分析和檢查。失效方式：失效的表現(xiàn)方式。失效機(jī)理：導(dǎo)致器件失效的物理，化學(xué)變化過(guò)程。失效緣由：導(dǎo)致發(fā)生失效的直接緣由，它包括設(shè)計(jì)，制造，運(yùn)用和管理等方面的問(wèn)題。失效分析的目的：失效分析是對(duì)失效器件的事后檢查，經(jīng)過(guò)失效分析可以驗(yàn)證器件能否失效，識(shí)別失效方式，確定失效機(jī)理和失效緣由，根據(jù)失效分析結(jié)論提出相應(yīng)對(duì)策，它包括器件消費(fèi)工藝，設(shè)計(jì)，資料，運(yùn)用和管理等方面的有關(guān)改良，以便消除失效分析報(bào)告中所涉及到的失效方式或機(jī)理，防止類似失效的

2、再次發(fā)生。失效分析的設(shè)備和相應(yīng)的用途 電特性測(cè)試設(shè)備 包括開(kāi)短路測(cè)試設(shè)備CD318A，S9100，萬(wàn)用表和各種測(cè)試分廠的測(cè)試機(jī)。 察看丈量設(shè)備 X射線透視機(jī)，金相顯微鏡放大倍數(shù)50-1000，丈量顯微鏡帶攝像頭并與顯示器和終端處置電腦相連，放大位數(shù)50-500，立體顯微鏡，掃描電子顯微鏡SEM。 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 烘箱，回流焊機(jī)，可焊性測(cè)試儀，成份分析儀。 解剖設(shè)備和輔助設(shè)備 開(kāi)帽機(jī)，密封電爐，超聲清洗機(jī)，鑷子，研磨切割機(jī)，玻璃儀器試管，燒杯，玻璃漏斗，滴管等。 任務(wù)間設(shè)備 應(yīng)配有通風(fēng)柜，清洗池，水源，相關(guān)化劑鹽酸，硝酸，硫酸和無(wú)水乙醇，丙酮，氫氧化鈉等。分析報(bào)告失效分析報(bào)告 應(yīng)包括：a, 失效器件的

3、主要失效現(xiàn)場(chǎng)信息。b, 失效器件的失效方式。c, 失效分析程序和各階段的初步的分析結(jié)果。d ,失效分析結(jié)論。e,提出糾正建議措施。報(bào)告中應(yīng)附分析圖片和測(cè)試數(shù)據(jù)，以及相應(yīng)闡明。分析人員應(yīng)具有的素質(zhì) 具有半導(dǎo)體集成電路的專業(yè)根底知識(shí)，熟習(xí)集成電路原理，設(shè)計(jì)，制造，測(cè)試，運(yùn)用線路，可靠性實(shí)驗(yàn)，可靠性規(guī)范，可靠性物理和化學(xué)等方面的有關(guān)知識(shí)，并有一定的實(shí)際閱歷，必需受過(guò)專業(yè)培訓(xùn)?？煽啃钥煽啃愿拍?指系統(tǒng)或設(shè)備在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的才干。有固有可靠性和運(yùn)用可靠性之分，固有可靠性指經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和制造構(gòu)成的內(nèi)在可靠性，運(yùn)用可靠性指在運(yùn)用過(guò)程中發(fā)揚(yáng)出來(lái)的可靠性。它受環(huán)境條件，運(yùn)用操作，維修等要素的影

4、響，運(yùn)用可靠性總小于固有可靠性?？煽啃詫?shí)驗(yàn)一溫度循環(huán)TCT：判別產(chǎn)品在極高，極低溫度下抗變力及在極高，極低溫度中交替之效應(yīng)。熱沖擊TST：同上，但條件更嚴(yán)酷。高壓蒸煮PCT：利用嚴(yán)峻的壓力，濕氣和溫度加速水汽之浸透來(lái)評(píng)價(jià)非密閉性之固態(tài)產(chǎn)品對(duì)水汽浸透之效應(yīng)。加速老化HAST：同上?？煽啃詫?shí)驗(yàn)二高溫反偏HTRB：對(duì)產(chǎn)品施加一定的高溫來(lái)加速產(chǎn)品電性能的老化?；亓骱窻EFLOW：用于判別器件SMD在回流焊接過(guò)程中所產(chǎn)生之熱阻力及效應(yīng)。易焊性SOLDER：判別產(chǎn)品之可焊度。耐焊接熱：判別直插式產(chǎn)品在焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱阻力及效應(yīng)。引線彎曲：考核產(chǎn)品管腳抗機(jī)械應(yīng)變力之才干?？煽啃詫?shí)驗(yàn)三交變實(shí)驗(yàn)：評(píng)價(jià)產(chǎn)品在經(jīng)

5、過(guò)極高，極低溫度后，再放入溫濕度變化之環(huán)境后產(chǎn)生的效應(yīng)。穩(wěn)態(tài)濕熱THT：評(píng)價(jià)非密閉性之固態(tài)產(chǎn)品在濕氣環(huán)境下之可靠度，運(yùn)用溫度條件加速水汽浸透。高溫儲(chǔ)存HTST：判別高溫對(duì)產(chǎn)品之效應(yīng)。低溫實(shí)驗(yàn)LT：判別低溫對(duì)產(chǎn)品之效應(yīng)。電耐久BURN-IN：對(duì)產(chǎn)品施加一定的電壓，電流來(lái)加速產(chǎn)品的電老化?？煽啃詫?shí)驗(yàn)設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備：高低溫循環(huán)箱，高速老化箱，調(diào)溫調(diào)濕箱，可焊性測(cè)試儀，高溫烘箱，分立器件綜合老化系統(tǒng)，高溫反偏系統(tǒng)。測(cè)試設(shè)備：多功能晶體管挑選儀，晶體管圖性特示儀XJ4810,370B等。失效率失效率指產(chǎn)品任務(wù)到t時(shí)辰后在單位時(shí)間內(nèi)失效的概率。單位： %/103小時(shí)。每任務(wù)1000小時(shí)后產(chǎn)品失效的百分?jǐn)?shù)失效

6、曲線 也稱失效浴盆曲線，因外籠統(tǒng)浴盆。早期失效期：t大，隨時(shí)間迅速下降。經(jīng)過(guò)改良設(shè)計(jì)，加強(qiáng)監(jiān)控可減少早期失效，經(jīng)過(guò)挑選可減小縮短或去掉早期失效期.工藝缺陷、資料缺陷、挑選不充分引起。 偶爾失效期：t小，為常數(shù)，時(shí)間較長(zhǎng)，失效帶有偶爾性，是運(yùn)用的良好時(shí)間。很多是靜電損傷、過(guò)電損傷引起。有突發(fā)性和明顯性 耗損失效期：產(chǎn)品運(yùn)用后期，t迅速添加，因老化，磨損，疲勞等使器件失效。元器件老化引起。有時(shí)間性和隱蔽性靜電，靜電放電靜電 當(dāng)兩種資料一同摩擦，一種資料喪失電子，另一種那么搜集電子，前者帶正電，后者那么帶負(fù)電，假設(shè)兩種摩擦的物體在分別的過(guò)程中電荷難以中和，電荷即會(huì)積累使物體帶上靜電。靜電就是一種物體

7、上的非挪動(dòng)的充電。靜電放電 假設(shè)帶靜電的物體遇到適宜的時(shí)機(jī)，它會(huì)將所帶的電荷放掉，又回到中性，此過(guò)程即是靜電放電ESD。靜電對(duì)電子元件之影響物體放電方式主要經(jīng)過(guò)低電阻區(qū)域，放電電流I= Q/t,即靜電電荷變化量與完成這些靜電電荷變化所用的時(shí)間之比。當(dāng)I足夠大時(shí)，能影響P-N結(jié)熱擊穿接合點(diǎn)，導(dǎo)致氧氣層擊穿，引起即時(shí)的和不可逆轉(zhuǎn)的損壞，但這種損壞只需10%可引起產(chǎn)品即時(shí)損壞，90%的產(chǎn)品可毫無(wú)覺(jué)察地經(jīng)過(guò)測(cè)試，流到客戶手里，但它的可靠性卻大大地降低了，并且靜電可吸附灰塵，降低基片凈化度，使IC廢品率下降。靜電產(chǎn)生的宏觀緣由 環(huán)境如地面，裝修隔間，溫濕度。 工具和資料 清洗機(jī)，吸管，鑷子，物流車，周轉(zhuǎn)

8、箱，烘箱，紙片，任務(wù)機(jī)臺(tái)等。 任務(wù)者及其活動(dòng) 人的動(dòng)作如脫衣，起立，被感應(yīng)，接觸帶電，剝離，沖擊，摩擦。靜電的防護(hù)靜電防護(hù)原那么： 少產(chǎn)生，不積累，快泄放。靜電防護(hù)根本方法：走漏，中和，屏蔽 環(huán)境方面，鋪設(shè)防靜電地毯，地板，臺(tái)墊，入口處任務(wù)處接地線等防靜電消除器?？刂茰貪穸?，運(yùn)用離子風(fēng)機(jī)，靜電環(huán)。 器材方面，防靜電任務(wù)服，鞋，腕帶，導(dǎo)電泡沫板，防靜電文件盒，周轉(zhuǎn)箱，物流車，包裝袋，抗靜電劑等。 產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，將靜電防護(hù)表到達(dá)元件和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，盡量運(yùn)用對(duì)靜電不敏感的元件，或者在器件內(nèi)部設(shè)置靜電防護(hù)元件，對(duì)運(yùn)用的靜電放電敏感器件提供適當(dāng)?shù)妮斎刖S護(hù)。 封裝根本流程磨片劃片裝片球焊包封后固化電鍍打印沖

9、切成型測(cè)試包裝入庫(kù)。上述流程視產(chǎn)品不同有較大的變化。流程簡(jiǎn)述一磨片將芯片的反面非布線的一面根據(jù)工藝規(guī)范，客戶要求或一些特殊要求磨去一層，使芯片的厚度到達(dá)要求。 劃片用劃片刀或其它手段如激光在圓片上的劃片槽中割劃，使整個(gè)大圓片分割成很多細(xì)小的晶片單個(gè)芯片，以利裝片。 裝片將已劃好片的大圓片上的單個(gè)芯片用吸嘴取下后裝在引線框的基島上。此時(shí)芯片反面上須用粘接劑粘在基島上。 球焊用金絲在一定的溫度，超聲，壓力下將芯片上某一點(diǎn)壓焊區(qū)與引線框適當(dāng)位置第二點(diǎn)相連。 流程簡(jiǎn)述二包封用樹(shù)脂體將裝在引線框上的芯片封起來(lái)，對(duì)芯片起維護(hù)作用和支撐作用。 后固化使包封后的樹(shù)脂體進(jìn)一步固化。 電鍍?cè)谝€條上一切部位鍍上一

10、層錫，保證產(chǎn)品管腳的易焊性。 打印在樹(shù)脂體上打上標(biāo)志，闡明產(chǎn)品的型號(hào)和其它相關(guān)信息。 沖切成形將整條產(chǎn)品切割成形為單只產(chǎn)品。 測(cè)試挑選出符合功能要求的產(chǎn)品。 包裝，入庫(kù)將產(chǎn)品按要求包裝好后進(jìn)入廢品庫(kù)。待機(jī)發(fā)往客戶。為何分析？信息反響？一客戶贊揚(yáng)。如客戶反映良率低，產(chǎn)品的某一參數(shù)不達(dá)標(biāo)，開(kāi)短路，產(chǎn)品運(yùn)用時(shí)功能不良等。普通由業(yè)務(wù)或外經(jīng)部轉(zhuǎn)品管，再轉(zhuǎn)總廠進(jìn)展失效分析。測(cè)試分廠測(cè)試良率低，或某批產(chǎn)品開(kāi)短路產(chǎn)品太多，不符合客戶良率要求，分廠應(yīng)出具測(cè)試異常分析報(bào)告。品管抽測(cè)異常 產(chǎn)品經(jīng)外觀檢后品管開(kāi)短路抽測(cè)異常。通常每批抽100只如次品超越3只，那么加抽300只，仍超標(biāo)那么要分析。對(duì)測(cè)試分廠已測(cè)產(chǎn)品抽測(cè)異

11、常。通常測(cè)試分廠送樣一只,僅要求開(kāi)帽分析。測(cè)試分廠應(yīng)附失效分析懇求單。為何分析？信息反響？二組裝分廠隔離流到測(cè)試或外檢，要求測(cè)試或外檢后將測(cè)試情況或品管抽測(cè)結(jié)果反響組裝。此時(shí)出現(xiàn)的一些異常，能夠要求分析?？蛻粢蟮钠渌治?。如看金絲，布線圖，芯片外表，芯片粘結(jié)方式等。一切的分析終了后，均應(yīng)出報(bào)告，且要將報(bào)告送到原發(fā)出部門，并做好相應(yīng)分析報(bào)告交接任務(wù)。金絲布線和芯片表觀一 金絲導(dǎo)電膠芯片基島管腳樹(shù)脂體陰影部份金絲布線和芯片表觀二粉紅色是腐球后的壓區(qū)，本質(zhì)上是氧化硅的顏色。鋁線氧化硅金絲布線和芯片表觀三中測(cè)點(diǎn)金球金絲未腐球時(shí)的壓區(qū)通常芯片上的白色部分為鋁線 。圖片上黑色的小圓球是金球放大后為金色，

12、金球周圍一小塊藍(lán)色或白色區(qū)域是壓區(qū)，另有小塊白色區(qū)域是中測(cè)點(diǎn)芯片制造廠用來(lái)測(cè)試芯片合格與否的地方，上圖中芯片外表粉紅色部位為氧化硅。整個(gè)芯片外表有一層薄薄的芯片維護(hù)層。腐球后的壓區(qū)有不同的顏色，如紅，黃，綠，藍(lán)，紫等，這是由于氧化層厚度不同的緣故。 上圖為一例，實(shí)踐上視芯片不同各部位顏色或外形有很大區(qū)別。 失效分析的原那么 先無(wú)損，后有損。先電測(cè)試，外觀檢，后開(kāi)蓋。開(kāi)蓋后也要先無(wú)損不引入新破壞，后破壞。 失效分析程序失效景象記錄。了解情況，了解失效現(xiàn)場(chǎng)信息，失效樣品的參數(shù)測(cè)試結(jié)果，失效樣品的一些產(chǎn)品信息。鑒別失效方式。用現(xiàn)有設(shè)備確認(rèn)產(chǎn)品失效能否與客戶所述一致，并照實(shí)記錄下失效情況。用自已的言語(yǔ)

13、描畫(huà)失效特征。按照失效分析程序一一檢查，分析。通常有下述幾步：外觀檢查，電參數(shù)測(cè)式，開(kāi)短路測(cè)試，X-RAY檢查，超聲清洗，超聲波離層分析，開(kāi)帽，內(nèi)部目檢，電子掃描顯微鏡，腐球并檢查壓區(qū)。上面幾步不是每步都要，要有針對(duì)性地做，做到哪一步發(fā)現(xiàn)問(wèn)題了，后面幾步視情況也可省去。歸納分析結(jié)論，提出自已對(duì)分析結(jié)果的看法。提出糾正建議措施。出具分析報(bào)告。失效信息搜集 產(chǎn)品信息 ：消費(fèi)日期 ，客戶，封裝方式，型號(hào)，批號(hào)，良率情況，消費(fèi)批還是實(shí)驗(yàn)批，失效Bin值，焊絲規(guī)格，圖形密集區(qū)典型線寬，芯片厚度，導(dǎo)電膠，采用的料餅，印章內(nèi)容，能否測(cè)試過(guò)，測(cè)試機(jī)臺(tái)情況等。失效景象記錄。失效日期，失效地點(diǎn)，數(shù)量，失效環(huán)境，能

14、否任務(wù)過(guò)即能否焊在整機(jī)上運(yùn)用過(guò)，客戶能否在運(yùn)用前對(duì)產(chǎn)品測(cè)試過(guò)，任務(wù)條件能否超越規(guī)格范圍。鑒別失效方式電參數(shù)測(cè)試。開(kāi)短路測(cè)試。目前有5臺(tái)公用開(kāi)短路測(cè)試機(jī)：S9100，測(cè)試種類有PQFP44，LQFP44，PQFP52，PQFP64，DIP和SDIP中的部份。CD318A，測(cè)試種類有，SOP8/SOP16/SOP20/24/28 ，DIP8/14/16，密間距產(chǎn)品，手工機(jī)測(cè)試DIP系列。測(cè)試時(shí)要了解對(duì)應(yīng)主機(jī)電腦中能否有該種類的測(cè)試程序，假設(shè)沒(méi)有那么要請(qǐng)相關(guān)人員編寫(xiě)程序。失效分析順序 外部目檢X-RAY檢查超聲清洗復(fù)測(cè)SAT即超聲檢查開(kāi)帽后內(nèi)部目檢腐球檢查X-RAY檢查X-RAY檢查。X-RAY射線

15、又稱倫琴射線，一種波長(zhǎng)很短的電磁輻射，由德國(guó)物理學(xué)家倫琴在1895年發(fā)現(xiàn)。普通指電子能量發(fā)生很大變化時(shí)放出的短波輻射，能透過(guò)許多普通光不能透過(guò)的固態(tài)物質(zhì)。利用可靠性分析室里的X-RAY分析儀，可檢查產(chǎn)品的金絲情況和樹(shù)脂體內(nèi)氣孔情況，以及芯片下面導(dǎo)電膠內(nèi)的氣泡，導(dǎo)電膠的分布范圍情況。X-RAY判別原那么不良情況原因或責(zé)任者 球脫 組裝 點(diǎn)脫 如大量點(diǎn)脫是同一只腳，則為組裝不良。如點(diǎn)脫金絲形狀較規(guī)則，則為組裝或包封之前L/F變形，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中震動(dòng)，上料框架牽拉過(guò)大，L/F打在予熱臺(tái)上動(dòng)作大，兩道工序都要檢查。如點(diǎn)脫金絲弧度和旁邊的金絲弧度差不多，則為組裝造成。 整體沖歪，亂，斷 為包封不良，原因?yàn)榇?/p>

16、模不盡，料餅沾有生粉，予熱不當(dāng)或不均勻，工藝參數(shù)不當(dāng)，洗模異常從而導(dǎo)致模塑料在型腔中流動(dòng)異常。 個(gè)別金絲斷 組裝擦斷或產(chǎn)品使用時(shí)金絲熔斷。 只有局部沖歪 多數(shù)為包封定位時(shí)動(dòng)作過(guò)大，牽拉上料框架時(shí)造成，也有部份為內(nèi)部氣泡造成。 金絲相碰 弧度正常，小于正常沖歪率時(shí)，為裝片或焊點(diǎn)位置欠妥 內(nèi)焊腳偏移 多數(shù)為組裝碰到內(nèi)引腳。 塌絲 多數(shù)為排片時(shí)碰到。 導(dǎo)電膠分布情況 應(yīng)比芯片面積稍大，且呈基本對(duì)稱情形。 超聲清洗 清洗僅用來(lái)分析電性能有異常的，失效能夠與外殼或芯片外表污染有關(guān)的器件。此時(shí)應(yīng)確認(rèn)封裝無(wú)走漏，目的是去除外殼上的污染物。清洗前應(yīng)去除外表上任何雜物，再重測(cè)電參數(shù)，如仍失效再進(jìn)展清洗，清洗后現(xiàn)

17、測(cè)電參數(shù)，對(duì)比清洗前后的電參數(shù)變化。清洗劑應(yīng)選用不損壞外殼的，通常運(yùn)用丙酮，乙醇，甲苯，清洗后再運(yùn)用純水清洗，最后用丙酮，無(wú)水乙醇等脫水，再烘干。清洗要確保不會(huì)帶來(lái)由于清洗劑而引起的失效。超聲檢測(cè)分析。 SAT即超聲波形顯示檢查。超聲波，指頻率超越20KHZ的聲波人耳聽(tīng)不見(jiàn)，頻率低于HZ的聲波稱為次聲波，它的典型特征：碰到氣體100%反射，在不同物質(zhì)分界面產(chǎn)生反射,和光一樣直線傳播。SAT就是利用這些超聲波特征來(lái)對(duì)產(chǎn)品內(nèi)部進(jìn)展檢測(cè)，以確定產(chǎn)品密封性能否符合要求，產(chǎn)品能否有內(nèi)部離層。超聲判別原那么 芯片外表不可有離層 鍍銀腳精壓區(qū)域不可有離層內(nèi)引腳部分離層相連的面積不可超越膠體正面面積的20%或

18、引腳經(jīng)過(guò)離層相連的腳數(shù)不可超越引腳總數(shù)的1/5芯片周圍導(dǎo)電膠呵斥的離層在做可靠性實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)或做Bscan時(shí)未超出芯片高度的2/3應(yīng)以為正常。判別超聲圖片時(shí)要以波形為準(zhǔn)，要留意對(duì)顏色黑白異常區(qū)域的波形檢查 超聲檢查時(shí)應(yīng)留意 對(duì)焦一定要對(duì)好，可反復(fù)調(diào)整，直到掃描出來(lái)的圖像很“干脆，不出現(xiàn)那種零零碎碎的紅點(diǎn)。留意增益，掃描出來(lái)的圖像不能太亮，也不能太暗。留意產(chǎn)品不能放反，產(chǎn)品外表不能有任何如印記之類呵斥的坑坑洼洼，或其它雜質(zhì)，氣泡。探頭有高頻和低頻之分，針對(duì)不同產(chǎn)品選用不同的探頭由分析室任務(wù)人員調(diào)整。通常樹(shù)脂體厚的產(chǎn)品，采用低頻探頭，否那么采用高頻探頭。因頻率高穿透才干差。開(kāi)帽 高分子的樹(shù)脂體在熱的濃

19、硝酸98%或濃硫酸作用下，被腐去變成易溶于丙酮的低分子化合物，在超聲作用下，低分子化合物被清洗掉，從而顯露芯片表層。 開(kāi)帽方法一：取一塊不銹鋼板，上鋪一層薄薄的黃沙也可不加沙產(chǎn)品直接在鋼板上加熱，放在電爐上加熱，砂溫要達(dá)100-10度，將產(chǎn)品放在砂子上，芯片正面方向向上，用吸管汲取少量的發(fā)煙硝酸濃度98%。滴在產(chǎn)品外表，這時(shí)樹(shù)脂外表起化學(xué)反響，且冒出氣泡，待反響稍止再滴，這樣連滴5-10滴后，用鑷子夾住，放入盛有丙酮的燒杯中，在超聲機(jī)中清洗2-5分鐘后，取出再滴，如此反復(fù)，直到顯露芯片為止，最后必需以干凈的丙酮反復(fù)清洗確保芯片外表無(wú)殘留物。開(kāi)帽方法二將一切產(chǎn)品一次性放入98%的濃硫酸中煮沸。這

20、種方法對(duì)于量多且只需看芯片能否破裂的情況較適宜。缺陷是操作較危險(xiǎn)。要掌握要領(lǐng)。開(kāi)帽留意點(diǎn)一切一切操作均應(yīng)在通風(fēng)柜中進(jìn)展，且要戴好防酸手套。產(chǎn)品開(kāi)帽越到最后越要少滴酸，勤清洗，以防止過(guò)腐蝕。清洗過(guò)程中留意鑷子勿碰到金絲和芯片外表，以免擦傷芯片和金絲。根據(jù)產(chǎn)品或分析要求有的開(kāi)帽后要顯露芯片下面的導(dǎo)電膠.,或者第二點(diǎn).另外，有的情況下要將已開(kāi)帽產(chǎn)品按排重測(cè)。此時(shí)應(yīng)首先放在80倍顯微鏡下察看芯片上金絲能否斷，塌絲，如無(wú)那么用刀片刮去管腳上黑膜后送測(cè)。留意控制開(kāi)帽溫度不要太高。附:分析中常用酸1，濃硫酸。這里指98%的濃硫酸,它有劇烈的脫水性,吸水性和氧化性。開(kāi)帽時(shí)用來(lái)一次性煮大量的產(chǎn)品，這里利用了它的

21、脫水性和強(qiáng)氧化性。濃鹽酸。指37%V/V的鹽酸，有劇烈的揮發(fā)性，氧化性。分析中用來(lái)去除芯片上的鋁層。發(fā)煙硝酸，指濃度為98%V/V的硝酸。用來(lái)開(kāi)帽。有劇烈的揮發(fā)性，氧化性，因溶有NO2而呈紅褐色。王水，指一體積濃硝酸和三體積濃鹽酸的混合物。分析中用來(lái)腐金球，因它腐蝕性很強(qiáng)可腐蝕金。 內(nèi)部目檢 視產(chǎn)品不同分別放在200倍或500倍金相顯微鏡下或立體顯微下仔細(xì)察看芯片外表能否有裂痕，斷鋁，擦傷，燒傷，沾污等異常。對(duì)于芯片裂痕要從反面開(kāi)帽以察看芯片反面有否裝片時(shí)頂針頂壞點(diǎn)，由于正面開(kāi)帽取下芯片時(shí)易使芯片破裂。反面的導(dǎo)電膠可用硝酸漸漸腐，再用較軟的細(xì)銅絲悄然刮去。腐球分析將已開(kāi)帽的產(chǎn)品放在加熱到沸騰的

22、10%20%的KOH或NaOH溶液中或加熱到沸騰的王水即3：1的濃鹽酸和濃硝酸混合溶液中。浸泡約3到5分鐘個(gè)別產(chǎn)品浸泡時(shí)間要求較長(zhǎng)，達(dá)10分鐘以上。在100到200倍顯微鏡下用細(xì)針頭悄然將金絲從芯片上移開(kāi)留意勿碰到芯片，如發(fā)現(xiàn)金球仍牢牢地粘在芯片上，那么闡明還需再腐球，千萬(wàn)不要硬拉金絲，以免呵斥人為的凹坑，呵斥誤判。分析過(guò)程中要檢查的內(nèi)容 外部目檢。能否有樹(shù)脂體裂痕，管腳間雜物致短路，管腳能否被拉出樹(shù)脂體，管腳根部能否露銅，管腳和樹(shù)脂體能否被沾污，管腳能否彎曲變形等不良。 X-RAY 能否有球脫、點(diǎn)脫、整體沖歪，金絲亂，斷、部分沖歪、塌絲、金絲相碰、焊腳偏移、膠體空洞、焊料空洞，焊料覆蓋面積，

23、管腳間能否有雜物導(dǎo)致管腳短路等異常。 超聲檢測(cè)。能否有芯片外表、焊線第二點(diǎn)、膠體與引線框之間等的內(nèi)部離層。 開(kāi)帽后的內(nèi)部目檢。41，用30-50倍立體顯微鏡檢查：鍵合線過(guò)長(zhǎng)而下塌碰壞芯片；鍵合線尾部過(guò)長(zhǎng)而引起短路；鍵合線頸部損傷或引線斷裂；鍵合點(diǎn)或鍵合線被腐蝕；鍵合點(diǎn)盡寸或位置不當(dāng)；芯片粘接資料用量不當(dāng)或裂痕；芯片抬起，芯片取向不當(dāng)，芯片裂痕；多余的鍵合線頭或外來(lái)顆粒等。4.2，金屬化，薄膜電阻器缺陷在50-200倍顯微鏡下檢查，主要有腐蝕，燒毀，嚴(yán)重的機(jī)械損傷；光刻缺陷，電遷移景象，金屬化層過(guò)薄，臺(tái)階斷鋁，外表粗糙發(fā)黑，外來(lái)物沾污等。4.3 金屬化覆蓋接觸孔不全，氧化層/鈍化層缺陷出如今金屬

24、化條下面或有源區(qū)內(nèi)，鈍化層裂紋或劃傷。 腐球分析。 主要目的是檢查球焊時(shí)采用的工藝能否對(duì)壓焊區(qū)呵斥不良影響如彈坑即壓區(qū)破裂。此時(shí)對(duì)其它部位可檢查可忽略。鏡檢能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題一尋覓多余物和外來(lái)沾污物如殘留金絲，芯片邊緣碎裂留下的硅碴，焊料碴，口水星子高溫存放后常呈現(xiàn)棕黃色小圓點(diǎn)，水漬，殘存光刻膠，灰塵。 判別金屬化層外表有無(wú)鈍化層。假設(shè)方形鍵合電極周圍有方框那么闡明外表有鈍化層，與鍵合點(diǎn)下的電極相比有明顯的色差。同時(shí)有鈍化層時(shí)的芯片各分散區(qū)之間的顏色不如無(wú)鈍化層時(shí)艷麗，假設(shè)鈍化層呈現(xiàn)淺黃色，闡明鈍化層是聚酰亞胺有機(jī)涂層。根據(jù)顏色尋覓工藝缺陷。芯片外表的二氧化硅鈍化層不同的厚度有不同的干涉顏色，如灰0

25、.01微米，黃褐色0.03微米，茶色0.05微米,藍(lán)0.08微米，紫色0.1微米,綠色0.18微米,黃色0.21微米,橙色0.22微米,紅色0.25微米(指一次干涉顏色)，故根據(jù)芯片外表的顏色可判別不同分散區(qū)，或根據(jù)芯片外表上反常的顏色斑點(diǎn)來(lái)判別鈍化層和光刻/分散缺陷。鏡檢能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題二根據(jù)幾何外形判別。 可判別線路設(shè)計(jì)構(gòu)造缺陷，金屬化傷痕和裂斷，金屬化燒毀，鍵合點(diǎn)外形和位置，鍵合線與芯片的夾角，MOS管的溝道顯露，接觸孔的覆蓋情況，芯片缺口或裂痕接近有源區(qū)，芯片安裝方向和焊料多少。 通?？设b別出的失效方式或機(jī)理如下：過(guò)電應(yīng)力引起的鍵合線或金屬化的開(kāi)路或短路，以及較輕的電損傷痕跡如靜電擊穿點(diǎn)。鍵合線或金屬化焊接區(qū)的開(kāi)路及短路。金屬電遷移。金屬化缺損或剝皮。封裝內(nèi)部的金屬腐蝕。氧化層污染，變色，缺陷，裂痕。芯片外表或芯片襯底的裂痕。掩模未套準(zhǔn)。外來(lái)多余物，特別是導(dǎo)電的可動(dòng)多余物。鍵合位置不良。管腳腐蝕或鍍層零落。經(jīng)過(guò)介質(zhì)層或氧化層的短路。內(nèi)涂料的去除開(kāi)帽后目檢時(shí)要去除芯片外表的鈍化層或內(nèi)涂料我們所說(shuō)的點(diǎn)膠，內(nèi)涂料去除：聚脂涂料6235，1730，1152等可用甘油熱裂解的方法甘油加熱到沸騰堅(jiān)持一定時(shí)間GN521，6235，1152用低分子的溶劑如二甲基甲酰胺浸泡12-24小時(shí)1152，6235用環(huán)