常用失效分析方法FIB检测介绍
1、X-Ray 无损侦测,可用于检测
IC封装中的各种缺陷如层剥离、爆裂、空洞以及打线的完整性
PCB制程中可能存在的缺陷如对齐不良或桥接
开路、短路或不正常连接的缺陷
封装中的锡球完整性
2、SAT超声波探伤仪/扫描超声波显微镜
可对IC封装内部结构进行非破坏性检测, 有效检出因水气或热能所造成的各种破坏如﹕
晶元面脱层
锡球、晶元或填胶中的裂缝
封装材料内部的气孔
各种孔洞如晶元接合面、锡球、填胶等处的孔洞
3、SEM扫描电镜/EDX能量弥散X光仪
可用于材料结构分析/缺陷观察,元素组成常规微区分析,精确测量元器件尺寸
4、三种常用漏电流路径分析手段:EMMI微光显微镜/OBIRCH镭射光束诱发阻抗值变化测试/LC 液晶热点侦测
EMMI微光显微镜用于侦测ESD,Latch up, I/O Leakage, junction defect, hot electrons , oxide current leakage等所造成的异常。
OBIRCH常用于芯片内部高阻抗及低阻抗分析,线路漏电路径分析.利用OBIRCH方法,可以有效地对电路中缺陷定位,如线条中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻区等;也能有效的检测短路或漏电,是发光显微技术的有力补充。
LC可侦测因ESD,EOS应力破坏导致芯片失效的具体位置。
5、Probe Station 探针台/Probing Test探针测试,可用来直接观测IC内部信号
6、ESD/Latch-up静电放电/闩锁效用测试
7、FIB做电路修改
FIB聚焦离子束可直接对金属线做切断、连接或跳线处理. 相对于再次流片验证, 先用FIB工具来验证线路设计的修改, 在时效和成本上具有非常明显的优势.
FIB测试,FIB检测,FIB试验
FIB含义:FIB 是英文 Focused Ion Beam的缩写,依字面翻译为聚焦离子束.简单的说就是将Ga(镓)元素离子化成Ga+, 然后利用电场加速.再利用静电透镜(electrostatic)聚焦,将高能量(高速)的Ga+打到指定的点. 基本原理与SEM类似,仅是所使用的粒子不同( e- vs. Ga +)FIB聚焦离子束是针对样品进行平面、界面进行微观分析。检测流程包括:样品制定、上机分析、拍照等,提供界面相片等数据。
FIB主要用途:
1、电路修正, 用于验证原型,改善bug,节省开支,增快上市时间。
2、纵面的结构分析可直接于样品上处理,不需额外样品准备。
3、材料分析-TEM样品制备,用于定点试片制作,减低定点试片研磨所需人员经验的依赖。
4、电压对比、用于判定Metal(Via/Contact)是否floating。
5、Grain(晶粒)形状大小的判定