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失效分析与检测技术 随着人们对半导体产品质量和可靠性要求的不断提高,失效分析工作也越来越凸显其重要的地位,通过对产品进行失效分析,我们可以找出失效机理进而策划提高产品成品率和可靠性的方案。 而采取多种可靠性测试手段,对样品进行精准、充分的失效分析显得尤为重要 杭州柘大飞秒检测技术有限公司立足浙江大学国家大学科技园光与电技术开放实验室,利用飞秒检测技术,通过观测分子、原子、电子、原子核等粒子飞秒级(一千万亿分之一秒)的振动、能级跃迁,开展分析工作。 国际主流的2类失效分析技术检测法中的4种检测技术 一、破坏性检测法[2]中的光学/电子显微镜检测 光学检测 显微镜下观察 缺点:受放大倍数的限制,有时即使在高倍镜下也不能分辨 电子显微镜检测 在可见波长方面达到光学显微镜的极限。 a.透射电镜 排查电学不稳定因素:缺点:需对样品进行减薄处理,减薄处理易破坏器件,只能进行晶体缺陷观察。
b.扫描电镜 进行晶体缺陷观察,缺点:电镜所形成的电子束能够对被检测元件造成永久性的性能改变
二、非破坏性检测[3]-俄歇电子能谱、激光扫描 俄歇电子能谱分析 能谱中能够直观的反映出某些元素的存在。可根据峰值的强度测出不同元素含量,这种数据主要来自被检测器件的表面原子层,进而分析出半导体表面组成,通过半导体元器件表面的状态分析出半导体精度的深度成分分析,还能够测试出器件损坏的原理
激光扫描分析 检测有源半导体元器件内部的工作情况:检测出元件晶体管内部的直流增减变化,同时能够探测元器件的内部温度,进而确定出集成电路内部的工作状态,亦可实现对倒焊器件的检测,即通过芯片背面就能够直接检测出检测结果 飞秒检测:由于当前的检测手段皆为有损检测会造成样品信息的流失。 因此通常先采用目视、光学显微镜、探针显微镜、各类成像设备对样品外形、局部结构进行无损观察定位[4],再采取破坏性解剖分析法进行内部结构观察及失效机理分析。 参考文献 [1]关本霞.半导体器件失效分析与检测[J].科技创新与应用2013. [2]付鸣.半导体器件失效分析与检测.仪表技术与传感器,1997,12:36-38. [3]吕德春,微波半导体器件可靠性的电子显微分析:[硕士学位论文].成都:电子科技大学,2009,7-9. [4]唐明,张素娟.先进成像技术在失效分析中的应用.半导体技术,2001,26(1):50-53. 愿景:让任何人、任何企业通过开放飞秒检测技术,更快、更好的创造新产品,造福社会 飞秒测试中心:何工:*** 联系地址:浙江省杭州市西湖区西溪路525号浙大科技园 ` |
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