B'mod ġenerali, huwa diffiċli li jiġi evitat ammont żgħir ta 'falliment fl-iżvilupp, il-produzzjoni u l-użu ta' apparati semikondutturi.Bit-titjib kontinwu tar-rekwiżiti tal-kwalità tal-prodott, l-analiżi tal-falliment qed issir dejjem aktar importanti.Billi tanalizza ċipep ta 'falliment speċifiċi, Jista' jgħin lid-disinjaturi taċ-ċirkwiti jsibu d-difetti tad-disinn tal-apparat, in-nuqqas ta 'qbil tal-parametri tal-proċess, id-disinn mhux raġonevoli taċ-ċirkwit periferali jew tħaddim ħażin ikkawżat mill-problema.Il-ħtieġa ta 'analiżi ta' falliment ta 'apparat semikonduttur hija manifestata prinċipalment fl-aspetti li ġejjin:
(1) L-analiżi tal-falliment hija mezz meħtieġ biex jiġi ddeterminat il-mekkaniżmu tal-falliment taċ-ċippa tal-apparat;
(2) L-analiżi tal-fallimenti tipprovdi bażi u informazzjoni meħtieġa għal dijanjosi effettiva tal-ħsarat;
(3) L-analiżi tal-falliment tipprovdi informazzjoni ta 'feedback meħtieġa għall-inġiniera tad-disinn biex kontinwament itejbu jew isewwi d-disinn taċ-ċippa u jagħmluha aktar raġonevoli skont l-ispeċifikazzjoni tad-disinn;
(4) Analiżi ta 'falliment tista' tipprovdi suppliment meħtieġ għat-test tal-produzzjoni u tipprovdi bażi ta 'informazzjoni meħtieġa għall-ottimizzazzjoni tal-proċess tat-test tal-verifika.
Għall-analiżi tal-falliment ta 'dijodi semikondutturi, audions jew ċirkwiti integrati, l-ewwel għandhom jiġu ttestjati parametri elettriċi, u wara l-ispezzjoni tad-dehra taħt il-mikroskopju ottiku, l-imballaġġ għandu jitneħħa.Filwaqt li tinżamm l-integrità tal-funzjoni taċ-ċippa, iċ-ċomb interni u esterni, il-punti ta 'twaħħil u l-wiċċ taċ-ċippa għandhom jinżammu kemm jista' jkun, sabiex jippreparaw għall-pass li jmiss ta 'analiżi.
L-użu tal-mikroskopija elettronika tal-iskannjar u l-ispettru tal-enerġija biex tagħmel din l-analiżi: inkluża l-osservazzjoni tal-morfoloġija mikroskopika, tfittxija tal-punt ta 'falliment, osservazzjoni u post ta' difett, kejl preċiż tad-daqs tal-ġeometrija mikroskopika tal-apparat u distribuzzjoni tal-potenzjal tal-wiċċ mhux maħdum u l-ġudizzju loġiku tal-bieb diġitali ċirkwit (bil-metodu tal-immaġni tal-kuntrast tal-vultaġġ);Uża spettrometru tal-enerġija jew spettrometru biex tagħmel din l-analiżi għandha: analiżi tal-kompożizzjoni tal-element mikroskopiku, struttura tal-materjal jew analiżi tal-inkwinant.
01. Difetti fil-wiċċ u ħruq ta' tagħmir semikonduttur
Id-difetti fil-wiċċ u l-ħruq ta 'apparat semikonduttur huma t-tnejn modi ta' falliment komuni, kif muri fil-Figura 1, li huwa d-difett tas-saff purifikat ta 'ċirkwit integrat.
Il-Figura 2 turi d-difett tal-wiċċ tas-saff metallizzat taċ-ċirkwit integrat.
Il-Figura 3 turi l-kanal tat-tqassim bejn iż-żewġ strixxi tal-metall taċ-ċirkwit integrat.
Il-Figura 4 turi l-kollass tal-istrixxa tal-metall u d-deformazzjoni distorta fuq il-pont tal-arja fl-apparat microwave.
Il-Figura 5 turi l-ħruq tal-grilja tat-tubu tal-microwave.
Figura 6 turi l-ħsara mekkanika lill-wajer metallizzat elettriku integrat.
Il-Figura 7 turi l-ftuħ u d-difett taċ-ċippa tad-dijodu mesa.
Il-Figura 8 turi t-tqassim tad-dijodu protettiv fid-dħul taċ-ċirkwit integrat.
Il-Figura 9 turi li l-wiċċ taċ-ċippa taċ-ċirkwit integrat huwa mħassar minn impatt mekkaniku.
Il-Figura 10 turi l-ħruq parzjali taċ-ċippa taċ-ċirkwit integrat.
Il-Figura 11 turi li ċ-ċippa tad-dijodu kienet imkissra u maħruqa severament, u l-punti tat-tqassim inbidel fi stat ta 'tidwib.
Il-Figura 12 turi ċ-ċippa tat-tubu tal-qawwa microwave tan-nitrur tal-gallju maħruqa, u l-punt maħruq jippreżenta stat ta 'sputtering imdewweb.
02. Tkissir elettrostatiku
Apparati semikondutturi mill-manifattura, l-ippakkjar, it-trasport sa fuq il-bord taċ-ċirkwit għall-inserzjoni, l-iwweldjar, l-assemblaġġ tal-magni u proċessi oħra huma taħt it-theddida ta 'elettriku statiku.F'dan il-proċess, it-trasport ikun bil-ħsara minħabba moviment frekwenti u espożizzjoni faċli għall-elettriku statiku ġġenerat mid-dinja ta 'barra.Għalhekk, għandha tingħata attenzjoni speċjali lill-protezzjoni elettrostatika waqt it-trasmissjoni u t-trasport biex jitnaqqas it-telf.
F'apparat semikonduttur b'tubu MOS unipolari u ċirkwit integrat MOS huwa partikolarment sensittiv għall-elettriku statiku, speċjalment tubu MOS, minħabba r-reżistenza tal-input tiegħu stess huwa għoli ħafna, u l-kapaċità tal-elettrodu gate-source hija żgħira ħafna, għalhekk huwa faċli ħafna li tkun affettwati minn kamp elettromanjetiku estern jew induzzjoni elettrostatika u ċċarġjati, u minħabba l-ġenerazzjoni elettrostatika, huwa diffiċli li tiskarika ħlas fil-ħin, Għalhekk, huwa faċli li tikkawża l-akkumulazzjoni ta 'elettriku statiku għat-tqassim istantanju tal-apparat.Il-forma ta 'tqassim elettrostatiku hija prinċipalment tqassim inġenjuż elettriku, jiġifieri, is-saff irqiq ta' ossidu tal-grilja huwa mqassam, li jifforma pinhole, li jqassar id-distakk bejn il-grilja u s-sors jew bejn il-grilja u l-fossa.
U relattiv għal tubu MOS ċirkwit integrat MOS kapaċità ta 'tqassim antistatiku hija relattivament kemmxejn aħjar, minħabba li t-terminal tad-dħul taċ-ċirkwit integrat MOS huwa mgħammar b'dijodu protettiv.Ladarba jkun hemm vultaġġ elettrostatiku kbir jew vultaġġ qawwi fil-biċċa l-kbira tad-dijodi protettivi jistgħu jinqalbu għall-art, iżda jekk il-vultaġġ ikun għoli wisq jew il-kurrent ta 'amplifikazzjoni istantanju huwa kbir wisq, xi drabi d-dijodi protettivi se huma stess, kif muri fil-Figura 8.
Id-diversi stampi murija fil-figura 13 huma t-topografija tat-tqassim elettrostatiku taċ-ċirkwit integrat MOS.Il-punt tat-tqassim huwa żgħir u fond, li jippreżenta stat ta 'sputtering imdewweb.
Il-Figura 14 turi d-dehra ta 'tqassim elettrostatiku tar-ras manjetika ta' hard disk tal-kompjuter.
Ħin tal-post: Lulju-08-2023