电子元器件失效分析
化学/机械开封
去除封装树脂暴露芯片与键合以供分析
1测试概述
开封通过化学(发烟硝酸/等离子)或机械研磨去除塑封料,暴露芯片表面、键合丝及金属化,以便显微观察与电性能/热点分析;需精准控制以免损伤芯片。
2测试目的
- 暴露芯片表面与键合供显微/EDS 分析
- 使热点定位(EMMI/OBIRCH)可进行
- 配合内部目检与 FIB/TEM 取样
3适用标准
MIL-STD-883 Method 2018/2017
开封后内部检查相关
JESD201
封装分析相关
行业 FA 通用规程
行业失效分析通用方法
注:以上为行业常用参考标准,具体执行标准以受托实验室现行有效版本及 CNAS/CMA 认可范围为准。
4测试方法与流程
4.1 样品准备
- 失效器件(确认需破坏性开封)
- 记录开封前 X-Ray/SAT 结果
- 准备对照样品
4.2 测试条件与参数
| 参数项 | 要求/范围 | 说明 |
| 化学法 | 发烟硝酸,加热局部腐蚀 | 只去树脂不伤铝/金丝 |
| 等离子法 | 氧等离子刻蚀 | 温和,适合精细结构 |
| 机械法 | 研磨/铣削 | 粗开到接近芯片面 |
4.3 测试步骤
- 去除器件顶标与局部封装料
- 化学/等离子逐步腐蚀暴露芯片
- 控制时间避免损伤金属化
- 清洗干燥后显微检查
- 转入后续分析
5主要设备与仪器
- 化学通风橱与加热装置
- 等离子刻蚀机
- 精密研磨/铣开封设备
- 显微镜监控
6结果与判定
主要结果参数
判定依据
以芯片表面与键合完整暴露、无明显过腐蚀损伤为成功;损伤情况如实记录并评估对后续分析的影响。
7注意事项
安全提示:发烟硝酸强腐蚀强氧化,必须在通风橱内穿戴防护操作,废液按危废处理。
- 先粗开后精开,宁慢勿快
- 金丝与铝 pad 对腐蚀耐受性不同
- 开封后尽快分析防氧化
- 机械法避免研磨应力伤芯片