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芯片失效分(fēn)析中常用(yòng)的测试设备有(yǒu)哪些

2024-06-19(202)次浏览

　　显微镜：显微镜是芯片失效实验室中基础的仪器，用(yòng)于观察芯片中微小(xiǎo)的结构和缺陷。體(tǐ)式...

显微镜：显微镜是芯片失效实验室中基础的仪器，用(yòng)于观察芯片中微小(xiǎo)的结构和缺陷。


體(tǐ)式显微镜：放大倍率从几倍到150倍，适用(yòng)于初步的外观检查。


上海金相显微镜（如设备型号LV150N）：放大倍率从50倍到1000倍，分(fēn)辨率达到0.2um，适合观察芯片中的微裂纹等结构。


扫描電(diàn)子显微镜（SEM）：一种非常先进的显微镜，可(kě)以在纳米级别下观察芯片结构，直接观察到微观缺陷、線(xiàn)路断裂等。


C-SAM（超声波扫描显微镜）：用(yòng)于无损检查，能(néng)够检测材料内部的晶格结构、杂质颗粒、裂纹、分(fēn)层缺陷、空洞等。


X-Ray设备：用(yòng)于分(fēn)析半导體(tǐ)BGA、線(xiàn)路板等内部位移，判别空焊、虚焊等BGA焊接缺陷。例如德國(guó)Fein微焦点X-ray，标准检测分(fēn)辨率＜500纳米，几何放大倍数达到2000倍，较大放大倍数可(kě)达10000倍。

 

半导體(tǐ)参数测试仪和探针台：用(yòng)于電(diàn)性能(néng)测试，判断失效现象是否与原始资料相符，分(fēn)析失效现象可(kě)能(néng)与哪一部分(fēn)有(yǒu)关。例如IV曲線(xiàn)测量仪（设备型号CT2-512X4S），较大電(diàn)压10V，较大電(diàn)流100mA。


示波器：能(néng)够显示電(diàn)路中随时间变化的電(diàn)压波形，适用(yòng)于测试芯片的模拟電(diàn)路和数字電(diàn)路。


逻辑分(fēn)析仪：一种常用(yòng)的数字電(diàn)路测试工具，通过连接到芯片的引脚，捕捉芯片输出的数字信号，并转换成可(kě)视化的波形，帮助判断芯片是否工作正常。


红外線(xiàn)相机：用(yòng)于检测芯片中的温度变化，帮助测试人员检测芯片是否存在热点问题。


声學(xué)显微镜：将声音转换為(wèi)光信号，通过观察芯片表面上的光反射来检测芯片中的缺陷。


FIB（聚焦离子束）：用(yòng)于線(xiàn)路修改、切線(xiàn)连線(xiàn)、切点观测、TEM制样、精密厚度测量等。


这些测试设备在芯片失效分(fēn)析中各有(yǒu)侧重，可(kě)以根据具體(tǐ)需求选择适合的设备进行分(fēn)析。同时，随着技术的不断发展，新(xīn)的测试设备和方法也在不断涌现，為(wèi)芯片失效分(fēn)析提供了更多(duō)的可(kě)能(néng)性。


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