失效分析技术(赛宝).pdf

《失效分析技术(赛宝).pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、10/19/2012失效分析技术蔡伟中国赛宝实验室可靠性研究分析中心2012-10主要内容一、初识失效分析二、失效分析作用三、失效分析技术四、典型的案例110/19/2012一、初识失效分析产品在规定的时间内和规定的使用条件下，完成规定功能的能力－可靠性概念。失效分析是保证鸡蛋变为鸡而不是荷包蛋的工具一、初识失效分析网络新闻图片网络新闻图片1986年1月28日73秒7名人员12亿美元挑战者号1986年1月28日执行第十次任务时，于升空过程中突然爆炸210/19/2012一、初识失效分析•美国总统里根

2、下令成立一个13人组成的总统调查委员会,调查航天飞机失事的原因。在经过4个月的调查后,调查委员会向总统提出长达256页的调查报告。一、初识失效分析•直接原因（技术原因）：右部火箭发动机上的两个零件联接处出现了问题，具体的讲就是旨在防止喷气燃料事时的热气从联接处泄露的密封圈遭到了破坏，这是导致航天飞机失事的直接技术原因。•管理和决策的原因310/19/2012一、初识失效分析•失效分析就是针对已经失效的事件开展原因分析的过程•失效分析：电子行业的“医生”一、初识失效分析•失效--丧失功能或降低到不能满足规定的要求

3、。–按失效的持续性分类：致命性失效、间歇失效、缓慢退化–按失效时间分类：早期失效、随机失效、磨损失效–按电测结果分类：开路、短路或漏电、参数漂移、功能失效„–按失效原因分类：过电失效、机械失效、热失效„•缺陷—外形、装配、功能或工艺不符合规定的要求410/19/2012一、初识失效分析GJB548A-96微电子器件试验方法和程序，“方法5003微电路的失效分析程序”对失效分析的描述：•失效分析是对已失效器件进行的一种事后检查，根据需要，使用电测试以及许多先进的物理、金相和化学的分析技术，以验证所报告的失效，确定

4、其失效模式，找出失效机理。一、初识失效分析常见概念的关系事后分析，确认失效模式，分析失效机理，确定失效原因。无标准FA事先预防，符合性检查，通常是对合格的元器件按生产批次进行抽样DPA分析，检查是否存在可能会造成在正常使用中而发生失效的缺陷。两者共同把关，促使电子元器件提高质量。有标准。新型元器件或在特定的使用条件下没有使用经历的元器件，包含信息更多，为CA以后的验证和分析建立一个结构基础，对元器件结构设计进行评估，可用于供应商和元器件的选择，评估新技术和定制元器件的结构、质量与可靠性。主要是剔除早期失效，通过

5、筛选的合格产品是达到一定可靠性水平的器件，可以装机使用。是非破坏性的，通常是100%进行的，依据筛选大纲进行一次筛选是出厂检验，二筛是用户上机前进行的筛选，一方面可验证元器件的质量水筛选平，另一方面使用方可根据自己的需要进行一定的补充筛选使元器件能满足自己的特殊需要。筛选程序分为非应力筛选和应力筛选，非应力筛选有目检、X射线检查、声学显微镜检查和电测试，应力筛选通常有温度循环、高温贮存和老练510/19/2012二、失效分析的作用找出产品失效的原因，提高产品的可靠性Ⅰ：早期失效Ⅱ：偶然失效Ⅲ：耗损失效二、失效

6、分析的作用－案例1－电阻案例1确认产品的缺陷－早期失效保护层调整槽陶瓷基板电阻层端点610/19/2012二、失效分析的作用－案例1－电阻•失效背景：1）样品：贴片电阻2）失效现象：不同位置的电阻在焊接后出现了阻值增大且不稳定的现象二、失效分析的作用－案例1－电阻•X-RAY形貌710/19/2012二、失效分析的作用－案例1－电阻•金相切片二、失效分析的作用-案例1－电阻•金相切片面电极印刷缺陷810/19/2012二、失效分析的作用-案例1－电阻未发生异常互连异常SEM观察下Ag导电胶与面电极的互连形貌二、

7、失效分析的作用-案例2－发光二极管案例2确认环境因素对产品的影响－使用失效高温烘烤后样品I-V曲线跟未烘烤前无变化，仍为漏电，这说明样品的漏电不是由于离子导电所致。910/19/2012二、失效分析的作用-案例2－发光二极管案例2－发光二极管静电击穿从芯片开封来看，不管是机械开封还是化学开封样品，其芯片表面都有明显的击穿点，同时击穿点具有静电击穿的特征二、失效分析的作用-案例3－钽电解电容器案例3确认老化失效－耗损失效1010/19/2012二、失效分析的作用-归零－陶瓷电容器国防工程中“双5归零”可以看到失效

8、分析的重要作用技术归零5项定位准确机理清楚问题重现措施有效举一反三管理归零5项过程清楚责任明确措施落实严肃处理完善规章二、失效分析的作用-归零－陶瓷电容器型号：CT41L－1206－2C1－50V－104K使用情况：收发信机、同批次1518只、1只使用失效情况：整机调试阶段、360小时、常温失效失效模式：绝缘电阻不稳定（脉宽调制器的8脚，正常4.8V，失效时2.4V，拆卸和重装