电子元器件失效模式总结.pdf

元器件的失效模式总结 Beverly Chen 2016-2-4 一、失效分析的意义 失效分析（Failure Analysis ）的意义在于通过对已失效器件进行事后检查，确定失效模 式，找出失效机理，确定失效的原因或相互关系，在产品设计或生产工艺等方面进行纠正以 消除失效的再次发生。 一般的失效原因如下： 二、失效分析的步骤 失效分析的步骤要遵循先无损，后有损的方法来一步步验证。比如先进行外观检查，再 进行相关仪器的内部探查，然后再进行电气测试，最后才可以进行破坏性拆解分析。这样可 以避免破坏性的拆解破坏证据。拿到失效样品，首先从外观检查开始。 1. 外观检查：收到失效样品后，首先拍照，记录器件表面 Marking 信息，观察器件颜色外 观等有何异常。 2. 根据器件类型开始分析： 2.1 贴片电阻，电流采样电阻 A: 外观检查，顶面覆盖保护层有针状圆形鼓起或黑色击穿孔- 内部电阻层烧坏可能-万用 表测量阻值：测得开路或者阻抗偏大- 内部电阻层烧毁可能-可能原因：过电压或过电流烧 毁—检查改电阻的稳态功率/ 电压或者瞬时功率/ 电压是否已超出spec 要求。 Coating 鼓起并开裂 黑色击穿点  可失效样品寄给供应商做开盖分析，查看供应商失效报告：如发现烧毁位置位于激光切 割线下端，可确定是过电压导致失效。需要考虑调整应用电路，降低电压应力，或者换 成能承受更大应力的电阻。 激光切割线 去除 coating 保护层后，可以看到烧毁位置位于激光切割线旁边，该位置电应力最集中。 B: 外观检查，顶面底面均无异常-万用表测量阻值：测得开路或者阻抗偏大- 内部电阻层 烧毁或者电极因硫化断开或阻抗增大-检查改电阻的稳态功率或者瞬时功率是否已超出 spec 要求，如有可能是过电压或过功率烧毁；应力分析在范围内，考虑硫化-失效样品寄给 供应商分析。查看供应商失效报告：  如发现烧毁位置位于激光切割线下端，可确定是过电压导致失效。需要考虑降低应用电 路中的电压应力，或者换成能承受更大应力的电阻。  如果测试发现保护层附近电极硫元素含量高且电极沿保护层边缘发生断裂情况，可确认 是应用中硫化物污染导致银电极被硫化生成 AgS 而断开需确认应用环境是否硫含量比 较高。如果有必要，更换为抗硫化电阻。 端电极与玻璃保护层交界处 放大