電子元器件技術(shù)的快速發(fā)展和可靠性的提高奠定了現(xiàn)代電子裝備的基礎(chǔ),元器件可靠性工作的根本任務(wù)是提高元器件的可靠性。因此,必須重視和加快發(fā)展元器件的可靠性分析工作,通過分析確定失效機(jī)理,找出失效原因,反饋給設(shè)計(jì)、制造和使用,共同研究和實(shí)施糾正措施,提高電子元器件的可靠性。
電子元器件失效分析的目的是借助各種測(cè)試分析技術(shù)和分析程序確認(rèn)電子元器件的失效現(xiàn)象,分辨其失效模式和失效機(jī)理,確認(rèn)最終的失效原因,提出改進(jìn)設(shè)計(jì)和制造工藝的建議,防止失效的重復(fù)出現(xiàn),提高元器件可靠性。
失效分析意義
1、提供電子元器件設(shè)計(jì)和工藝改進(jìn)的依據(jù),指引產(chǎn)品可靠性工作方向;
2、查明電子元器件失效根本原因,有效提出并實(shí)施可靠性改進(jìn)措施;
3、提高成品產(chǎn)品成品率及使用可靠性,提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力;
4、明確引起產(chǎn)品失效的責(zé)任方,為司法仲裁提供依據(jù)。
分析的元器件種類:
集成電路、場(chǎng)效應(yīng)管、二極管、發(fā)光二極管、三極管、晶閘管、電阻、電容、電感、繼電器、連接器、光耦、晶振等各種有源/無源器件。
主要失效模式(但不限于)
開路、短路、燒毀、漏電、功能失效、電參數(shù)漂移、非穩(wěn)定失效等
常用失效分析技術(shù)手段
電測(cè):
連接性測(cè)試
電參數(shù)測(cè)試
功能測(cè)試
無損分析技術(shù):
X射線透視技術(shù)
三維透視技術(shù)
反射式掃描聲學(xué)顯微技術(shù)(C-SAM)
制樣技術(shù):
開封技術(shù)(機(jī)械開封、化學(xué)開封、激光開
封)
去鈍化層技術(shù)(化學(xué)腐蝕去鈍化層、等離子
腐蝕去鈍化層、機(jī)械研磨去鈍化層)
微區(qū)分析技術(shù)(FIB、CP)
顯微形貌像技術(shù):
光學(xué)顯微分析技術(shù)
掃描電子顯微鏡二次電子像技術(shù)
失效定位技術(shù):
顯微紅外熱像技術(shù)(熱點(diǎn)和溫度繪圖)
液晶熱點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)
光發(fā)射顯微分析技術(shù)(EMMI)
表面元素分析:
掃描電鏡及能譜分析(SEM/EDS)
俄歇電子能譜分析(AES)
X射線光電子能譜分析(XPS)
二次離子質(zhì)譜分析(SIMS)


