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题名铜丝键合在实际应用中的失效分析
被引量：9
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作者
张垠
方建明
陈金涛
朱彬若
江剑峰
陈选龙
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机构
国网上海市电力公司电力科学研究院
工业和信息化部电子第五研究所
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第8期647-651,共5页
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基金
广州市科技计划项目(201707010498)
国网上海市电力公司科技项目(520940180021)
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文摘
研究并总结了铜丝键合塑封器件在实际应用环境中工作时发生的几种不同失效模式和失效机理,包括常见封装类型电路的失效,这些封装类型占据绝大部分铜丝键合的市场比例。和传统的实验室可靠性测试相比,实际应用中的铜丝失效能够全面暴露潜在可靠性问题和薄弱点,因为实际应用环境存在更多不可控因素。实际应用时的失效或退化机理主要包括:外键合点氯腐蚀、金属间化合物氯腐蚀、电偶腐蚀、键合弹坑、封装缺陷五种类型。对实际应用中的数据和分析为进一步改善铜丝键合可靠性、提高器件稳定性提供了依据。
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关键词
铜铝键合
电偶腐蚀
失效分析
铜丝失效
塑封集成电路
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Keywords
Cu-Al bonding
galvanic corrosion
failure analysis
copper wire failure
plastic encapsulated integrated circuit
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分类号
TN406
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名集成电路失效定位技术现状和发展趋势
被引量：5
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作者
陈选龙
王有亮
方建明
林晓玲
倪毅强
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机构
工业和信息化部电子第五研究所
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
广东机电职业技术学院电子与通信学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2020年第5期329-337,370,共10页
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基金
广东省重点领域研发计划资助项目(2019B010128002)
工业和信息化部质量可靠性设计分析技术突破重点项目(TC190A4DA/6)。
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文摘
集成电路(IC)失效分析包含了不同的分析流程,但所有的步骤都是以失效定位和故障隔离作为第一步工作。失效定位指的是不断地缩小半导体器件故障范围直至可以进行破坏性物理分析的过程。根据IC的结构特点和分析思路,将整个失效分析流程中失效定位分为封装级失效定位、器件级失效定位和物理分析失效定位。通过定位技术结合案例分析的形式,重点介绍了时域反射、X射线断层扫描、扫描声学分析、锁相红外成像、光发射分析、激光激发技术和电压衬度等关键的失效定位技术原理和方法。总结了不同失效定位技术的适用范围和面临的挑战。同时,也对未来失效分析技术发展趋势进行了展望。
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关键词
集成电路(IC)失效定位
物理失效分析
电压衬度
光发射显微镜
热激光激发
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Keywords
integrated circuit(IC)failure localization
physical failure analysis
voltage contrast
photon emission microscope
thermal laser stimulation
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分类号
TN406
[电子电信—微电子学与固体电子学]
TN407
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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题名基于失效物理的集成电路故障定位方法
被引量：10
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作者
陈选龙
李洁森
黎恩良
刘丽媛
方建明
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机构
工业和信息化部电子第五研究所
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
中山大学电子与信息工程学院
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出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2019年第4期307-312,共6页
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基金
广州市科技计划资助项目(201707010498)
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文摘
超大规模集成电路后道工艺(BEOL)中的失效日益增多,例如多层金属化布线桥连、划伤,栅氧化层的静电放电(ESD)损伤、裂纹等失效模式,由于失效点本身尺寸小加上电路规模大,使得失效分析难度增加。为了能够对故障点进行快速、精确定位,提出了基于失效物理的集成电路故障定位方法。根据CMOS反相器电路的失效模式提出了4种主要故障模型:栅极电平连接至电源(地)、栅极连接的金属化高阻或者开路、氧化层漏电和pn结漏电。结合故障模型产生的光发射显微镜(PEM)和光致电阻变化(OBIRCH)现象的特征形貌和位置特点,进行合理的失效物理假设。结果表明,基于该方法可对通孔缺陷、多层金属化布线损伤以及栅氧化层静电放电损伤失效进行有效的定位,快速缩小失效范围,提高失效分析的成功率。
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关键词
集成电路
失效物理
失效分析
金属化缺陷
光发射显微镜
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Keywords
integrated circuit
failure physics
failure analysis
metal defect
photon emission microscope
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分类号
TN306
[电子电信—物理电子学]
TN406
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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