Failure Analysis(失效分析)

EAG提供集成电路失效分析服务,帮助客户实现高质量和可靠的电子产品。为了履行这一服务承诺,我们提供的服务专门对客户的内部能力进行补充,或者为客户提供全面集成电路失效分析支持的来源。EAG已经优化了服务,利用先进的分析技术能力以及成熟的研究方法和广泛的工程知识和专业技能为客户提供最大化的价值。EAG是提供这些广泛服务的领先企业,而且其遍布全球的完全一体化实验室为客户提供了无与伦比的服务网络。

失效分析服务

能力

EAG拥有全面的先进工具和技术,为客户提供集成电路和其他电子装置的失效分析服务。

服务

失效分析的最终目标是准确地确定失效的原因。EAG开发了成熟的失效分析方法流程,这一流程不仅效率高,而且可以根据客户的需求定制。对于所有层面的工作,EAG都采用先进的工具和技术以及专家级解释分析,让客户深入了解到问题的调查研究情况和产品失效。

服务水平

  • 技术服务——这是一种重点突出的方法,包含了一种或多种分析技术,旨在认识、表征或确定规定的任务/需求。
  •  1级 -  分析的范围包括失效验证、非破坏性包装完好性检验和内部直观检查。
  •  2 级-  这一阶段的研究采用失效隔离技术将失效定位在样本上的特定位置,提供有关设计、产品或包装问题的重要信息。
  •  3级 - 这一级别的服务范围通过设计和应用适当的失效分析方法来具体识别和表征失效机理,并最终确定失效的根本原因。

失效分析服务 

专业技能

EAG与客户建立了牢固的信任关系,首先通过工程师之间的交流互动来讨论和认识你的目标、目的和紧迫性。我们通过尖端技术来认识客户面临的挑战和困难。EAG工程师精通现代先进产品技术以及集成电路失效分析。EAG的实验室网络确保我们能够提供最佳的分析方法和专业技术,帮助客户解决问题,领导各个技术专业和行业的调查研究工作。

设备和技术:特定用途集成电路、离散、无源、射频、高级CMOS、III-V, GaAs, LED、太阳能电池

  • 产品生命周期:设计调试、可靠性铸造、组装结构、最终测试收益、现场/客户返回
  •  系统级分析:参数检验、PCDA循环、焊点完好性、技术咨询
  •  构造和竞争者分析
  •  辨别真伪
  • 材料分析、横截和拆卸

 

失效分析工具和方法

 

失效分析服务

电气分析

  • 细针距BGA 和高引线计数能力
  • 曲线跟踪
  •  参数检验和功能检验
  • 装置表征
  • 时域反射仪 (TDR)
  • 传输线脉冲(TLP)

包装完好性

  •  外部光学检验
  •  扫描声学显微镜检查 (CSAM)
  • 实时X射线分析
  • 热电阻测量

解封装

  • 铜线
  • 喷射蚀刻/化学
  • De-lid(去盖)
  • 氧等离子体

光学检验

  •  明暗场成像
  • Nomarski差示干涉差(DIC)
  •  通过硅的近红外检验

失效隔离

  •  前面和后面分析
  • 激光定时探针(LTP)
  • 激光信号注入显微镜检查 (XIVA 和OBIRCH)
  • 红外线 (IR) 温度记录 ( 热点和温度绘图)
  • 光放射显微镜检查 (LEM) / EMMI
  •  微探针和皮可探针

物理分析

  • 反应离子蚀刻 (RIE), 湿并行搭接去处理
  • 扫描电子显微镜检查 (SEM) /能量分散X射线能谱 (EDS)
  • 扫描透射传输电子显微镜检查  (STEM)
  •  双束聚焦离子束(DB FIB)
  •  冶金横截面成像


典型失效分析研究

  • FIB / 电路调试
  •  热电阻测量
  •  温度绘图
  • ESD快反向电阻
  •  锁定起动位点
  • Resistive vias(电阻通道)
  • Mold compound delamination模具复合分层
  • Lithography pattern defects平版印刷图案缺陷
  • Die attach fillet height芯片连接填角高度
  • Flip chip under fill voiding倒装芯片底部填充剂放空
  • ESD排放/来源分解
  • 门电路氧化物分解
  •  电过应力
  • 污染和腐蚀
  • 电迁移
  • 焊点完好性

失效机理

失效机理

失效分析水平

技术级分析

这类分析主要的目的是认识、表征或确定限定的任务(而不是确定完全研究的必要性)。这类分析主要涉及到一种或多种工具或方法(按照需求确定),以获得具体的答案或数据点。因为这类分析的范围很明确,所以可以快速获得结果,结果可以用来设计更加全面的分析方法。

 1

大多数包装缺陷和电过应力(EOS)机理都可以在这一快速但全面的最初分析研究中确定。这类分析的范围包括电气失效验证(曲线跟踪、台钳测试、TDR等)、非破坏性包装完好性检验(X光和CSAM)、解封装以及内部直观检查。获得的结果不仅能够确定明显的失效,而且还能够帮助消除其他可能的失效原因和来源,比如制造失效和处理失效,这些结果将被用来说明接下来可行的方法/技术,以便根据需要进行后续分析研究。

2

这一级别的分析的主要目标是隔离和定位具体的失效或缺陷点,比如ESD保护与输入缓冲区。采用的典型失效隔离工具是LEM、LSIM和IR。但是,此外,我们还有全面的渐进式的专业能力(比如皮可/微型探针),在更加复杂的分析过程中起到补充作用。即使集成电路包装技术不断发展(倒装芯片、模块、CSP、 层迭模具等),我们经验丰富的工程师也能够开发出创新的方式来减轻问题,从而利用最有效的失效分析方法。

3

这一级分析一般被称为完全分析。它通过适当的失效分析方法来具体识别和表征失效机理,帮助确定失效的根本原因。具体采用的方法和工具将根据失效模式和集成电路构造确定。对于ESD失效,分析工作可能需要进行后面XIVA定位、去处理和SEM检验,而工艺缺陷可能需要双束FIB、SEM/EDS和/或S/TEM分析。但是,不论你的需求和失效问题是什么,我们的失效分析专家都可以借助最先进的工具组和方法来提供解决方案。

产品生命周期:

  •  设计/调试
  •  新硅片/设计
  • 组装结构
  • 功率管理研究
  • 鉴定
  • ESD /锁定
  • 工作寿命
  • 环境应力
  • 生产
  • 芯片测试收益
  • 最终测试收益
  •  产出改善
  • 应用
  • 系统级别
  • PCB制造产出
  • 现场