優爾鴻信檢測擁有半導體元器件從表面到內部的全系列測試能力，ESD測試，FIB測試，工業CT掃描、紅墨水實驗、切片分析、離子色譜等項目全覆蓋，能高效識別虛焊、開裂、離子殘留等問題，依托專業儀器實現精準檢測，助力電子器件質量管控。

半導體元件失效分析步驟

在實際工作中，一個完整的半導體元件失效分析通常會遵循“先外后內、先無損后破壞"的基本原則

1. 失效現象收集與故障定位

這是所有分析的起點。你需要盡可能詳細地記錄：

失效現象：是不工作，還是參數漂移，或是間歇性故障？

失效環境：是在什么測試或使用條件下發生的？

失效比例：是個別現象還是批次性問題？

基于現象，通過電性能測試（如IV曲線測試）和外觀檢查，初步鎖定失效的大致部位。

 2. 非破壞性分析

在不對樣品造成破壞的前提下，充分利用各種儀器進行排查。

外觀檢查：使用光學顯微鏡進行仔細檢查，尋找如變色、裂紋、污染等細微的異常。

電特性測試：IV曲線測試可以非常快地幫你確認失效引腳是否存在短路、開路、漏電等高阻問題。

內部結構無損檢查：

對于PCB內部布線、焊點（尤其是BGA）等，X-Ray透視是較好的選擇。

對于塑封器件受潮后分層、PCB爆板等，超聲波（C-SAM） 因其對界面缺陷非常敏感而尤為有效。

 3. 破壞性分析技術

當無損分析無法確定根本原因時，在獲得授權后，需要進行破壞性分析。

切片分析：這是觀察PCB通孔、焊點等內部微觀結構的經典方法。通過取樣、鑲嵌、切片、拋磨、腐蝕等一系列步驟，制備出可供顯微鏡觀察的橫截面。

離子研磨：這是當前更先進的制樣技術。傳統機械拋光可能會引入劃傷或磨料污染，而離子研磨利用離子束進行切削和拋光，可以獲得無應力、無污染的截面，使得在SEM下觀察到的圖像更為真實、清晰。

SEM/EDS分析：將制備好的切片放入掃描電鏡（SEM），可以觀察到極其細微的微觀結構，如金屬間化合物、微裂紋、錫須等。配合能譜儀（EDS），還可以對微小區域的元素成分進行定性甚至半定量分析，幫助判斷污染物或腐蝕物的來源。

開封分析：如果失效定位在芯片內部，就需要通過化學開封（用酸腐蝕掉外部塑料封裝）或物理方法將芯片晶圓暴露出來，以便用SEM觀察其內部的燒傷、擊穿等缺陷。

4. 綜合分析并給出結論

最后，需要將所有獲得的數據、圖像和事實進行綜合邏輯推理，確定失效機理（如靜電損傷、機械應力、電遷移等），并最終找出根本原因，形成一份結構清晰的失效分析報告，為后續的質量改進提供方向。

半導體元件失效分析技術手段