电子元器件失效分析及技术发展.pdf

2006年1月 失效分析与预防 创刊号 第1卷第1期 电子元器件失效分析及技术发展 恩云飞，罗宏伟，来萍 (元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室，广州510610) [关键词]元器件；集成电路；失效分析 [摘要】本文以集成电路为代表介绍了元器件失效分析方法、流程、技术及发展，失效分析是元器件质量、可靠性保证的 重要环节，随着元器件设计与制造技术的提高以及失效分析技术及分析工具水平的提高，对元器件失效模式及失效机理的 认识逐步加深，失效分析工作将发挥更大的作用。 [中图分类号]7烈0 [文献标识码】A ofelectron DevelopmentComponentFailure加1alysis EN Yun—fei，LUOHong-wei，LAIPing 510610，吼抛) (舭砌n4比6D砌叮如r删嘶确筘如却彬咄面忆‰妞y，国口ngzbu cin面t；failure Keywo“k：corrlponem；inte黜dan由sis Al玲恻：蹦lure me山0d，now粕d intenIlsof circuitinthis aIlalysis tecllTlolog)rdevelopment“nⅡDducedimegrated is andreli tIle 0f iIIlponamf研componemq11alit)r a：biH哆鹊㈣e．Asdevel叩HlemcoⅡlponentdesi印andprocess乜ecllIl010舒，t11edevel叩Ⅱ把m of wiⅡbemor|e粕dmoIeusefm． failure aI】lalysistechnology锄d黼lureaIlalysisequipment，f越lureanalysis 1 前言 集成电路失效分析难度大，需要采用诸多先进的分 析技术，涉及失效分析的各个环节与过程。本文以 失效分析的目的是通过失效机理、失效原因分 集成电路失效分析为代表介绍元器件失效分析的工 析获得产品改进的建议，避免类似失效的发生，提高 作流程、分析技术方法以及未来发展所面临的挑战。 产品可靠性。电子元器件的失效分析是借助各种测 试技术和分析方法明确元器件的失效过程，分辨失 2集成电路失效分析主要流程及分析方法 效模式或机理，确定其最终的失效原因。失效分析 是元器件可靠性工程中的一个重要组成部分。开展 2．1失效分析流程 电子元器件失效分析工作需要具备相应的测试与分 典型的集成电路失效分析流程如图l。 析手段、元器件失效机理等专业基础知识，并需要逐 2．2失效分析技术方法 步积累失效分析经验。用于失效分析的设备很多且 2．2．1外部目检 各有特点，应根据失效分析的要求，选用适当的分析 外部目检在集成电路失效分析中十分重要，它 技术和设备，充分利用其功能与特点，降低电子元器 将为后续的分析提供重要的信息。外部目检可以通 件失效分析成本，加快失效分析进度，提高失效分析 过肉眼、放大倍数在4倍～80倍的立体显微镜、放 成功率。 电子元器件是电子系统的重要及关键部件，元 电子显微镜