【光电集成】浅谈半导体芯片失效分析AnalysisofSemiconductorChip

今日光电 2024-07-19 18:03

 今日光电 

     有人说,20世纪是电的世纪,21世纪是光的世纪;知光解电,再小的个体都可以被赋能。追光逐电,光赢未来...欢迎来到今日光电!




----追光逐电 光赢未来----

失效专业能力分类

元器件5A试验介绍(中英文)
◆PFA (Physical Feature Analysis)
物理特征分析
◆DPA (Destructive Physical Analysis)
破坏性物理分析
◆CA (Constructional Analysis)
结构分析
◆FA (Failure Analysis)
失效分析
◆EA (Evaluation Analysis)
适用性评价分析

PFA
◆ PFA (Physical Feature Analysis)物理特征分析
     针对进口器件采购及使用过程中遇到的仿冒、翻新问题,为验证和鉴别器件的标识、材料、结构、芯片版图和制造质量是否符合原厂规定或工艺特征,通过对采购批抽取器件样本的方式,采用系列试验对器件进行检查和分析,并对识别为非原厂工艺(假冒/后期翻新/改标等)的样品批进行剔除。
◆ 要素
    ● 样品抽样
    ● 破坏性试验
    ● 针对采购批
    ● 原厂特征数据库


◆ 器件仿冒翻新的典型类别

识别类型

主要特征

备注

伪劣器件

原厂芯片、非原厂封装

残次器件

内部断丝、无芯片等

假冒器件

二线厂家芯片、标识重印

仿制或相似功能替代

拆机翻新片

引脚重镀、重新植球、标识重印

常见陶瓷器件

混批器件

原厂芯片、标识重印、批一致性差

质量等级造假器件

原厂芯片(低等级)、标识重印

常见商业级改工业级

伪国产器件

采购进口器件,改标为国产器件

走私器件

采购进口新品,装板走私入境后,拆板翻新


◆ 典型缺陷

DPA
◆ DPA ( Destructive Physical Analysis )破坏性物理分析
     针对元器件生产批的工艺水平及过程控制水平,以验证元器件的设计、结构、材料和制造质量是否满足有关规范的要求或预定用途为目的,通过生产批抽样的方式,采用一系列方法对元器件进行非破坏性和破坏性的检查和分析,从中获取元器件的批质量信息。
◆ 要素
    ● 样品抽样
    ● 破坏性试验
    ● 针对工艺过程形成的缺陷
    ● 不可筛选缺陷
    ● 结果代表生产批质量情况

CA

◆ 概述
   元器件的固有可靠性是由元器件的结构设计和生产控制所决定的。

  如果生产控制不严,就会导致器件内部存在工艺缺陷,如果不能通过有效手段剔除,也会造成可靠性影响。——DPA剔除

  如果结构设计不合理,就会导致元器件的固有可靠性不高,由此带来的问题如果发生在使用阶段,就会给型号任务造成重大影响。
     ——结构分析剔除

◆ CA (Constructional Analysis)结构分析

  针对元器件结构设计的潜在隐患,从元器件的设计、工艺选择和评价等阶段先期介入,通过对元器件结构、工艺、材料的综合评价,分析是否存在对于预定使用环境(如宇航应用)的可靠性隐患和潜在失效机理,最终给出元器件设计对于预定使用环境的适用/限用/禁用结论。

◆ 要素

  1. 选取典型样品

  2. 破坏性试验(横向纵向解剖)

  3. 针对结构设计、材料选取、工艺实现原理

  4. 结合失效机理和失效分析数据库

  5. 结论针对使用环境给出(适用/限用/禁用)

流程

关注应用环境
关注设计图纸
关注相同结构特征的失效档案
用户、厂家、检验方确认试验方案
解剖分析试验
综合判定

◆ 结构单元分解

◆ 结构要素识别

◆ 典型结构设计缺陷

◆ 典型工艺设计缺陷

◆ FA ( Failure Analysis )失效分析

     针对产品全寿命周期过程中的失效问题,以确定失效原因为目标,通过对失效模式的综合性试验分析,定位失效部位、明确失效机理,并基于失效机理提出纠正措施,预防失效的再发生。作为贯穿型号或产品质量控制全流程的重要环节,失效分析对于追溯产品的设计(含选型)、制造、使用、质量管理等各环节的不良因素或潜在隐患都具有重要的意义。

◆ 要素
    ●样品唯一性
       ●公正(第三方)
           ●失效分析、设计、厂家共同参与
              ●试验不可逆
                 ●关键过程(方案)


◆ 试验方法

QJ3065.5-98元器件失效分析管理要求
GJB3233-98集成电路失效分析程序方法
GJB4157-98分立器件失效分析方法

◆ 技术途径

◆电子、材料案

EA

◆ EA ( Evaluation Analysis )评价分析

     针对低等级或缺陷元器件的高可靠应用,根据器件工艺、结构特点或缺陷隐患,结合实际使用可靠性要求或寿命要求,通过系列试验程序设计,采用专项应力试验或加速试验的方式进行模拟考核,结合相应的检测分析手段给出器件的使用风险评估结论。

要素

  1. 母体筛选

  2. 抽样(最差样品)

  3. 环境特点与敏感因素

  4. 专项或加速应力试验

  5. 三方风险评估


◆ 试验方法

    基于现有评价标准(合格性结论);
    基于实际环境的应用模拟加速试验(适用性结论);
    现有试验条件进行组合,根据试验结果进行风险评估。


◆ 典型案例

界面疲劳试验(湿热试验、温度循环/冲击)

①按照基于Coffin-Manson模型的温度循环加速因子,

经验公式如下:

②按照修正的Coffin-Manson模型

5A的联系与区别


PFA
CA
DPA
FA
EA
介入阶段
采购介入
新品设计介入
装机前介入
事故后介入
装机前介入
关注点
原厂工艺特征
设计/
材料合理性
工艺过程控制
失效机理如何改进
针对实际使用环境的适用性
目的
剔除假冒产品
警示潜在隐患
提供设计指导
剔除批次性工艺缺陷
责任方认定提出改进措施
针对限制条件使用的风险评估
性质
符合性检查
合理性/
适用性分析
符合性检查
基于失效物理
推理与演绎
评估与评价
技术
支撑/基础
基于
样本库/版图库
基于失效物理
基于标准/设计文件
基于机理/案例库
基于评价标准/加速模型


PCB板检测分析

材料检测分析

元器件应用验证

家电产品可靠性分析

知识产权及司法鉴定

来源:半导体封装工程师之家


申明:感谢原创作者的辛勤付出。本号转载的文章均会在文中注明,若遇到版权问题请联系我们处理。


 

----与智者为伍 为创新赋能----


【说明】欢迎企业和个人洽谈合作,投稿发文。欢迎联系我们
诚招运营合伙人 ,对新媒体感兴趣,对光电产业和行业感兴趣。非常有意者通过以下方式联我们!条件待遇面谈
投稿丨合作丨咨询

联系邮箱:uestcwxd@126.com

QQ:493826566



评论 (0)
  • ‌一、高斯计的正确选择‌1、‌明确测量需求‌‌磁场类型‌:区分直流或交流磁场,选择对应仪器(如交流高斯计需支持交变磁场测量)。‌量程范围‌:根据被测磁场强度选择覆盖范围,例如地球磁场(0.3–0.5 G)或工业磁体(数百至数千高斯)。‌精度与分辨率‌:高精度场景(如科研)需选择误差低于1%的仪器,分辨率需匹配微小磁场变化检测需求。2、‌仪器类型选择‌‌手持式‌:便携性强,适合现场快速检测;‌台式‌:精度更高,适用于实验室或工业环境。‌探头类型‌:‌横向/轴向探头‌:根据磁场方向选择,轴向探头适合
    锦正茂科技 2025-05-06 11:36 137浏览
  • 一、gao效冷却与控温机制‌1、‌冷媒流动设计‌采用低压液氮(或液氦)通过毛细管路导入蒸发器,蒸汽喷射至样品腔实现快速冷却,冷却效率高(室温至80K约20分钟,至4.2K约30分钟)。通过控温仪动态调节蒸发器加热功率,结合温度传感器(如PT100铂电阻或Cernox磁场不敏感传感器),实现±0.01K的高精度温度稳定性。2、‌宽温区覆盖与扩展性‌标准温区为80K-325K,通过降压选件可将下限延伸至65K(液氮模式)或4K(液氦模式)。可选配475K高温模块,满足材料在ji端温度下的性能测试需求
    锦正茂科技 2025-04-30 13:08 464浏览
  • 在智能硬件设备趋向微型化的背景下,语音芯片方案厂商针对小体积设备开发了多款超小型语音芯片方案,其中WTV系列和WT2003H系列凭借其QFN封装设计、高性能与高集成度,成为微型设备语音方案的理想选择。以下从封装特性、功能优势及典型应用场景三个方面进行详细介绍。一、超小体积封装:QFN技术的核心优势WTV系列与WT2003H系列均提供QFN封装(如QFN32,尺寸为4×4mm),这种封装形式具有以下特点:体积紧凑:QFN封装通过减少引脚间距和优化内部结构,显著缩小芯片体积,适用于智能门铃、穿戴设备
    广州唯创电子 2025-04-30 09:02 345浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍2023年,厨电行业在相对平稳的市场环境中迎来温和复苏,看似为行业增长积蓄势能。带着对市场向好的预期,2024 年初,老板电器副董事长兼总经理任富佳为企业定下双位数增长目标。然而现实与预期相悖,过去一年,这家老牌厨电企业不仅未能达成业绩目标,曾提出的“三年再造一个老板电器”愿景,也因市场下行压力面临落空风险。作为“企二代”管理者,任富佳在掌舵企业穿越市场周期的过程中,正面临着前所未有的挑战。4月29日,老板电器(002508.SZ)发布了2024年年度报告及2025
    华尔街科技眼 2025-04-30 12:40 317浏览
  • 网约车,真的“饱和”了?近日,网约车市场的 “饱和” 话题再度引发热议。多地陆续发布网约车风险预警,提醒从业者谨慎入局,这背后究竟隐藏着怎样的市场现状呢?从数据来看,网约车市场的“过剩”现象已愈发明显。以东莞为例,截至2024年12月底,全市网约车数量超过5.77万辆,考取网约车驾驶员证的人数更是超过13.48万人。随着司机数量的不断攀升,订单量却未能同步增长,导致单车日均接单量和营收双双下降。2024年下半年,东莞网约出租车单车日均订单量约10.5单,而单车日均营收也不容乐
    用户1742991715177 2025-04-29 18:28 305浏览
  • 在全球制造业加速向数字化、智能化转型的浪潮中,健达智能作为固态照明市场的引领者和智能电子以及声学产品的创新先锋,健达智能敏锐捕捉到行业发展的新机遇与新挑战,传统制造模式已难以满足客户对品质追溯、定制化生产和全球化布局的需求。在此背景下, 健达智能科技股份有限公司(以下简称:健达智能)与盘古信息达成合作,正式启动IMS数字化智能制造工厂项目,标志着健达智能数字化转型升级迈入新阶段。此次项目旨在通过部署盘古信息IMS系统,助力健达实现生产全流程的智能化管控,打造照明行业数字化标杆。行业趋势与企业挑战
    盘古信息IMS 2025-04-30 10:13 62浏览
  • 浪潮之上:智能时代的觉醒    近日参加了一场课题的答辩,这是医疗人工智能揭榜挂帅的国家项目的地区考场,参与者众多,围绕着医疗健康的主题,八仙过海各显神通,百花齐放。   中国大地正在发生着激动人心的场景:深圳前海深港人工智能算力中心高速运转的液冷服务器,武汉马路上自动驾驶出租车穿行的智慧道路,机器人参与北京的马拉松竞赛。从中央到地方,人工智能相关政策和消息如雨后春笋般不断出台,数字中国的建设图景正在智能浪潮中徐徐展开,战略布局如同围棋
    广州铁金刚 2025-04-30 15:24 304浏览
  • 你是不是也有在公共场合被偷看手机或笔电的经验呢?科技时代下,不少现代人的各式机密数据都在手机、平板或是笔电等可携式的3C产品上处理,若是经常性地需要在公共场合使用,不管是工作上的机密文件,或是重要的个人信息等,民众都有防窃防盗意识,为了避免他人窥探内容,都会选择使用「防窥保护贴片」,以防止数据外泄。现今市面上「防窥保护贴」、「防窥片」、「屏幕防窥膜」等产品就是这种目的下产物 (以下简称防窥片)!防窥片功能与常见问题解析首先,防窥片最主要的功能就是用来防止他人窥视屏幕上的隐私信息,它是利用百叶窗的
    百佳泰测试实验室 2025-04-30 13:28 561浏览
  •  一、‌核心降温原理‌1、‌液氮媒介作用‌液氮恒温器以液氮(沸点约77K/-196℃)为降温媒介,通过液氮蒸发吸收热量的特性实现快速降温。液氮在内部腔体蒸发时形成气-液界面,利用毛细管路将冷媒导入蒸发器,强化热交换效率。2、‌稳态气泡控温‌采用‌稳态气泡原理‌:调节锥形气塞与冷指间隙,控制气-液界面成核沸腾条件,使漏热稳定在设定值。通过控温仪调整加热功率,补偿漏热并维持温度平衡,实现80K-600K范围的快速变温。二、‌温度控制机制‌1、‌动态平衡调节‌控温仪内置模糊控制系统,通过温度
    锦正茂科技 2025-04-30 11:31 54浏览
  • 多功能电锅长什么样子,主视图如下图所示。侧视图如下图所示。型号JZ-18A,额定功率600W,额定电压220V,产自潮州市潮安区彩塘镇精致电子配件厂,铭牌如下图所示。有两颗螺丝固定底盖,找到合适的工具,拆开底盖如下图所示。可见和大部分市场的加热锅一样的工作原理,手绘原理图,根据原理图进一步理解和分析。F1为保险,250V/10A,185℃,CPGXLD 250V10A TF185℃ RY 是一款温度保险丝,额定电压是250V,额定电流是10A,动作温度是185℃。CPGXLD是温度保险丝电器元件
    liweicheng 2025-05-05 18:36 132浏览
  • 想不到短短几年时间,华为就从“技术封锁”的持久战中突围,成功将“被卡脖子”困境扭转为科技主权的主动争夺战。众所周知,前几年技术霸权国家突然对华为发难,导致芯片供应链被强行掐断,海外市场阵地接连失守,恶意舆论如汹涌潮水,让其瞬间陷入了前所未有的困境。而最近财报显示,华为已经渡过危险期,甚至开始反击。2024年财报数据显示,华为实现全球销售收入8621亿元人民币,净利润626亿元人民币;经营活动现金流为884.17亿元,同比增长26.7%。对比来看,2024年营收同比增长22.42%,2023年为7
    用户1742991715177 2025-05-02 18:40 118浏览
  • 随着电子元器件的快速发展,导致各种常见的贴片电阻元器件也越来越小,给我们分辨也就变得越来越难,下面就由smt贴片加工厂_安徽英特丽就来告诉大家如何分辨的SMT贴片元器件。先来看看贴片电感和贴片电容的区分:(1)看颜色(黑色)——一般黑色都是贴片电感。贴片电容只有勇于精密设备中的贴片钽电容才是黑色的,其他普通贴片电容基本都不是黑色的。(2)看型号标码——贴片电感以L开头,贴片电容以C开头。从外形是圆形初步判断应为电感,测量两端电阻为零点几欧,则为电感。(3)检测——贴片电感一般阻值小,更没有“充放
    贴片加工小安 2025-04-29 14:59 347浏览
  • 文/郭楚妤编辑/cc孙聪颖‍越来越多的企业开始蚕食动力电池市场,行业“去宁王化”态势逐渐明显。随着这种趋势的加强,打开新的市场对于宁德时代而言至关重要。“我们不希望被定义为电池的制造者,而是希望把自己称作新能源产业的开拓者。”4月21日,在宁德时代举行的“超级科技日”发布会上,宁德时代掌门人曾毓群如是说。随着宁德时代核心新品骁遥双核电池的发布,其搭载的“电电增程”技术也走进业界视野。除此之外,经过近3年试水,宁德时代在换电业务上重资加码。曾毓群认为换电是一个重资产、高投入、长周期的产业,涉及的利
    华尔街科技眼 2025-04-28 21:55 213浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦