失效分析當產(chǎn)品喪失規(guī)定的功能,即被認定為失效。失效分析的過程是根據(jù)失效模式和現(xiàn)象,通過分析和驗證,模擬使用場景并進行問題復現(xiàn),找出失效原因,挖掘其失效機理。尋找導致零件、元器件和材料失效的物理或化學過程,終的目的還是希望通過確認失效模式來分析失效機理,明確失效原因,終給出預防對策,以減少或避免失效的再次發(fā)生。
失效分析的原則:先進行非破壞性分析,后進行破壞性分析;先外部分析,后內部(解剖)分析;先調查了解與失效有關的情況(應用條件、失效現(xiàn)象等),后分析失效器件。

分析方法| 分析類別 | 分析方法 | 分析細節(jié)及目的 |
|---|---|---|
| 非破壞性分析 | 電性分析 | 利用集成測試機檢測芯片電性參數(shù),確定數(shù)據(jù)異常類型,進而確定芯片狀態(tài) |
| X光分析 | 利用X射線得到的圖像檢查鍵合線,芯片連接和引線框架,空隙等,確定失效點 | |
| XIV曲線分析 | 利用XMOS,BJT或IC的半導體參數(shù)測量,與良品進行對比,確定差異范圍 | |
| 光學顯微鏡 | 觀察器件表面是否存在缺陷 | |
| 熱輻射傳導異常偵測 | 偵測漏電發(fā)生是否均勻,可找出局部漏電較大位置,定向分析缺陷 | |
| 激光束電阻異常偵測 | ||
| 破壞性分析 | 開蓋分析 | 利用化學或物理方法去除芯片外殼的保護層,裸露芯片,確定芯片或引線鍵合缺陷 |
| 彈坑實驗 | 檢查焊線焊點是否對芯片金屬層以下的各層結構造成損傷 | |
| 層次去除 | 觀察器件下層次是否出現(xiàn)異常 | |
| 掃描式電子顯微鏡 | 更大的放大倍率,可以清晰觀察樣品表面或切面結構;并分析表面所含元素成分 | |
| 聚焦離子束顯微鏡 | 可局部定點挖取樣品,觀察缺陷處器件結構以及形貌 |