显卡芯片显示异常的失效分析

显卡芯片是构成计算机最重要的部件之一,运用芯片失效分析的方法和依照严谨的失效分析流程准确迅速地发现芯片失效的根本原因对显卡芯片及计算机系统集成制造的品质改善至关重要。由于显卡芯片具有一定的特殊性,因此我们根据半导体器件失效分析的基本流程提出了针对显卡芯片显示异常的失效分析的改进流程。同时通过对一组显卡芯片显示异常实际案...     

基于ESD的芯片失效分析

提出了一种基于静电放电（ESD）的芯片可靠性测试及失效分析流程,并且以芯片静电放电测试为例详细阐述了芯片失效分析的过程与实现方法,包括电性失效分析和物理失效分析。通过专用仪器对芯片进行了静电放电测试,并利用红外微光显微镜（EMMI）及砷化镓铟微光显微镜（InGaAs）等实现芯片故障定位,从而确定芯片的失效模式与失效机理,实验证明该方法切实有效,这种失效分析的结果对优化集成电路的抗静电设计以及外部工作环境的完善都具有重要的参考意义。     

LED典型失效机理

鉴于LED芯片尺寸较小,散热和成本的压力,LED封装难度很大,暴露出来的可靠性问题也最多。LED失效后,往往能够通过电参数测试、内部形貌分析、剖面检查、SEM检查等方法暴露失效现象、分析出失效机理,最终提出改进意见,提高器件的良品率。根据失效分析实例剖析了LED典型失效机理:LED芯片缺陷和腐蚀;LED芯片粘结用导电胶腐蚀、使用不当导致开路或短路;LED芯片金丝键合损伤;LED封装结构设计不当,导致机械应力集中损伤芯片;LED器件使用不当——过流烧毁、ESD损伤、焊接不良或焊料迁移。并分别提出了相应的改进建议。     

SiP组件中芯片失效机理与失效分析

由于分析手段与分析设备的限制,系统级封装（SiP）组件的芯片在失效分析的过程中带有一定的盲目性。结合故障树分析方法,以PM O S芯片失效为例,讨论了SiP组件常见的管芯失效机理：电应力失效、热应力失效、机械损伤和环境应力失效以及相应的失效现象;最后从设计和工艺角度提出了降低各种失效机理发生的改进措施。     

塑封双极型功率晶体管的失效与案例分析

由于其自身的结构与封装形式,塑封双极型功率管存在很多可靠性问题.介绍了塑封双极型功率晶体管可靠性问题及失效机理,包括封装缺陷、粘结失效以及由于温度变化而引起的热应力失效和由于吸入潮气而导致的腐蚀失效.通过剖析一晶体管的失效机理,给出了对此类晶体管失效分析的方法和思路.讨论了晶体管存在异物、芯片粘结失效和热应力失效等失效模式.     

一种DSP芯片的失效分析

结合一种DSP芯片的失效分析过程,失效改进措施讨论了失效分析的常规手段,在设计中,因为对MCP方式封装、内部多电源、设计中包含多种工艺器件的芯片可靠性设计方法缺乏经验,导致产品失效,在后期经过减小工作电流,防LATCH-UP设计、多电源物理隔离等方法改进设计,并达到设计目的.     

电视背光LED灯失效机理和分析方法

基于直下式LED发光电视,从封装失效、芯片失效、热应力失效、电应力失效等方面分析了电视背光系统中发光二极管(LED)器件的失效机理和改进措施,同步提出安全性失效和可靠性失效的理论概念,并对电视整机系统的LED温升控制和LED驱动电流控制方面进行了分析,提出了实用的LED失效分析流程.     

LED水汽侵蚀失效分析

通过I-V特性曲线测试、机械开封、光学观察、扫描电镜及能谱分析、切片观察和红墨水试验等测试手段，对失效LED和正常LED进行了测试，并对测试结果进行了对比分析。结果显示失效样品I-V特性曲线异常；存在短路现象，电镜观察失效样品芯片表面出现树枝状银物质，同时观察到支架与环氧胶界面存在缝隙，由此推断出水汽入侵路径。结合失效背景，得出LED灯珠失效原因为LED支架与环氧胶的界面存在缝隙，水汽通过缝隙侵入，在电场作用下，芯片正极发生银迁移，导致样品失效。并提出了相应的改进措施，对于提高LED产品的可靠性具有一定的参考意义。     

显卡芯片不能正常显示的分析

计算机最重要的部件之一是显卡芯片。由于其显示异常常常造成不必要的麻烦,对其不能正常显示的原因做一分析是很有必要的。按照严格的失效分析流程、使用芯片失效分析的方法准快速的查找的显卡芯片不能正常显示的原因对于计算机的集成制造和显卡芯片的品质提高有着很好的帮助。由于显卡芯片是一个高精密的半导体器件,因此使用半导体器件失效分析的基本流程的改进流程来分析显卡芯片的失效原因。     

多层陶瓷外壳的失效分析和可靠性设计

文章对多层陶瓷外壳的失效模式,包括陶瓷底座断裂失效、绝缘电阻失效、断路和短路失效、外引线和无引线外壳引出端焊盘与外电路连接失效、电镀层锈蚀失效、密封失效、键合和芯片剪切失效和使用不当造成失效等进行讨论,并对这些失效的失效机理进行了分析,根据以上的失效模式及其失效机理分析,对多层陶瓷外壳的可靠性设计进行了探讨。     

反熔丝型FPGA电路过电应力失效分析

反熔丝电路作为航天领域广泛使用的核心芯片,其失效机理及是否与反熔丝器件相关尤为重要.对某款反熔丝电路电源过应力失效问题进行机理分析,同时通过逻辑分析并配合EMMI、红外等分析手段,对失效点进行物理定位.在此基础上,进一步通过FIB和SEM观察到时钟网络中某NMOS管漏结及布线发生了严重的电迁移,对电源过应力引起NMOS...     

二极管应用失效研究

针对二极管在整流电路中应用时的失效问题,通过I-V曲线测试、 X射线透视检查、制样镜检、机械开封、电子显微镜观察与能谱分析等手段开展失效分析,确定失效是由于二极管的芯片焊接工艺缺陷导致,并提出了该缺陷的识别方法。     

OBIRCH用于集成电路短路的背面失效定位

基于光束感生电阻变化(OBIRCH)的热激光激发定位技术广泛应用于半导体器件的失效分析,特别是大规模集成电路的短路失效定位.详细介绍了OBIRCH技术在芯片背面失效定位时的原理和方法,通过精密研磨、抛光等先进制样手段对失效样品进行开封、芯片背面减薄.采用OBIRCH方法从芯片背面进行激光成像,成功对0.18 μm工艺6层金属化布线的集成电路ggNMOS结构保护网络二次击穿和PMOS电容栅氧化层损伤进行了失效定位,并对背面定位图像和正面定位图像、InGaAs CCD成像进行了对比分析.结果表明,InGaAs CCD成像模糊并无法定位,OBIRCH背面定位成像比正面成像清楚,可以精确定位并观察到缺陷点.因此,OBIRCH技术用于集成电路短路的背面失效定位是准确的,可解决多层结构的正面定位难题.     

二极管器件漏电失效分析及改进措施

通过外观检查、开盖检查、 I/V曲线测试、微光显微镜观测和扫描电子显微镜检查等分析手段,结合芯片结构,对漏电失效的二极管器件进行分析,定位器件的失效位置,确定器件漏电失效的机理。形成一套针对半导体分立器件的失效分析流程,并对漏电失效模式提出了相应的优化改进措施。     

光伏型锑化铟红外探测器开路失效研究

主要对光伏型锑化铟红外探测器组件开路失效现象进行分析。选取典型失效产品,通过性能测试、解剖等分析方法,寻找失效原因(金层表面有网状胶存在、引线与金属化层形变不够导致键合失效,芯片材料崩裂等),并对引起失效的机理进行了分析。     

热膨胀系数不匹配导致的塑封器件失效

塑封器件使用过程中由于塑封材料和芯片之间热膨胀系数的不匹配,导致在外界温度变化时的应力释放对芯片造成损伤。文中通过VLSI失效分析,对这种应力造成的芯片损伤进行了研究,并提出利用环境应力试验和可靠性分析的方法暴露热膨胀系数不匹配导致芯片损伤的技术。     

电池保护电路中MOSFET器件常见失效机理研究

受限于电子设备的内部空间,电池保护电路中MOSFET器件通常采用晶圆级芯片规模封装（WLCSP）。由于WLCSP的特点,电池保护电路中的MOSFET器件在生产、使用中会出现各种类型的失效模式和失效机理。介绍了采用WLCSP技术封装的MOSFET器件常用的分析方法与设备,结合相关的失效案例,论述了芯片开裂、芯片工艺缺陷、芯片腐蚀和过电应力这4种常见的失效机理,为MOSFET器件及其他电子元器件的失效分析和问题解决提供一定的参考。     

工艺缺陷引起霍尔器件功能失效

通过对失效霍尔器件的分析，揭示了芯片金属电极脱边形成位移金属丝的工艺缺陷。导致桥接相邻内电极引起漏电或短路的失效机理。     

PtSi红外焦平面芯片可靠性物理分析

某单位的红外焦平面芯片,在生产过程中发现成品率较低,主要原因是漏电流大。我们对几个批次产品的统计分析,确定了主要的失效模式;利用液晶分析,Ｅ－Ｂｅａｍ光辐射显微镜对成品进行了失效定位和失效机理分析;而且通过分析关键工序的半成品揭示了主要失效机理。     

E2PROM失效故障分析

在计算机的使用中,发现E2PROM芯片出现数据丢失问题,导致计算机无法正常工作。通过对E2PROM的失效分析,其结果表明,故障的原因是芯片失效所致。经试验验证分析,确定该E2PROM器件存在芯片某流片生产批次工艺参数RRPOLY较差,影响上电复位电路的工作状态,造成部分芯片在上电过程中出现数据丢失问题。另外在E²PROM筛选中添加了非易失性测试,发现并解决了E²PROM早期失效问题。验证试验表明该措施的有效性和可行性。