失效分析測試設備技術領域與背景技術返回列表
失效分析測試設備【技術領域】
失效分析測試設備涉及一種能夠廣泛適用于各種封裝結構的芯片進行失效分析的測試設備。
失效分析測試設備【背景技術】
—般來說,集成電路在研制、生產和使用過程中失效不可避免,隨著人們對產品質量和可靠性要求的不斷提高,失效分析工作也顯得越來越重要,通過芯片失效分析,可以幫助集成電路設計人員找到設計上的缺陷、工藝參數的不匹配或設計與操作中的不當等問題。失效分析的意義主要表現具體來說,失效分析的意義主要表現在以下幾個方面:失效分析是確定芯片失效機理的必要手段。失效分析為有效的故障診斷提供了必要的信息。失效分析為設計工程師不斷改進或者修復芯片的設計,使之與設計規范更加吻合提供必要的反饋信息。失效分析可以評估不同測試向量的有效性,為生產測試提供必要的補充,為驗證測試流程優化提供必要的信息基礎。失效分析主要步驟和內容芯片開封:去除1C封膠,同時保持芯片功能的完整無損,保持die,bond pads, bond wires乃至lead-frame不受損傷,為下一步芯片失效分析實驗做準備。SEM掃描電鏡/EDX成分分析:包括材料結構分析/缺陷觀察、元素組成常規微區分析、精確測量元器件尺寸等等。探針測試:以微探針快捷方便地獲取1C內部電信號。鐳射切割:以微激光束切斷線路或芯片上層特定區域。
在提高產品良率的過程中,產品工程師需要對問題產品進行電性及物理失效分析,從而對產品進行診斷。通過電性失效分析,往往可以找出缺陷在版圖上的位置,為明確缺陷的具體情況,需要進行物理失效分析,主要包括剝層、聚焦離子束、掃描電子顯微鏡(TEM)、VC定位技術和缺陷化學成分分析。電性失效分析是物理失效分析的前提,物理失效分析結果是電性失效分析的目的和佐證。在失效分析中,各個步驟工作配合應用,缺一不可。
為了確定物理失效分析和電性失效分析,需要對芯片的各個引腳進行連接測試,而在檢測行業中,往往會遇到各種尺寸和封裝類型的芯片,每種芯片在測試之前需要制作夾具,這是一項相當繁瑣的工作,因此有必要研發出一種能夠廣泛適用于各種封裝結構的芯片進行失效分析的測試設備。