芯片失效分析及检测、加工手段及常用设备半导体工程师 2023-03-15 09:23 发表于北京以下文章来源于米格实验室 ，作者米格实验室失效从失效模式和失效机理一般分类为：断裂失效分（应力腐蚀、高温应力断裂、疲劳断裂等）、非断裂失效（基本为磨损失效、腐蚀失效、变形效）、复合失效机理（多种失效机理综合作用而成导致的失效）。 失效分析一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析，无损分析，物理分析，化学分析等。 失效分析的意义1、失效分析是确定芯片失效机理的必要手段。2、失效分析为工艺不断改进或者迭代优化修复芯片的设计。3、失效分析为有效的故障诊断提供了必要的证据支持。4、为生产测试提供必要的环节补充，提供必要的信息基础。失效分析流程一般是什么？图片主要步骤和内容常用设备1、开封：去除IC封胶，同时保持芯片功能的完整无损，保持die，bondpads，bond wires乃至lead-frame不受损伤，为下一步芯片失效分析实验做准备。图片2、EMMI侦测：EMMI微光显微镜是一种效率极高的失效分错析工具，提供高灵敏度非破坏性的故障定位方式，可侦测和定位非常微弱的发光（可见光及近红外光），由此捕捉各种元件缺陷或异常所产生的漏电流可见光。图片3、OBIRCH应用：OBIRCH常用于芯片内部高阻抗及低阻抗分析，线路漏电路径分析。利用OBIRCH方法，可以有效地对电路中缺陷定位，如线条中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻区等，也能有效的检测短路或漏电,是发光显微技术的有力补充。4、X-Ray 无损侦测：检测IC封装中的各种缺陷如层剥离、爆裂、空洞以及打线的完整性，PCB制程中可能存在的缺陷如对齐不良或桥接，开路、短路或不正常连接的缺陷，封装中的锡球完整性。图片5、SAM (SAT)超声波探伤：可对IC封装内部结构进行非破坏性检测, 有效检出因水气或热能所造成的各种破坏如：晶元面脱层、锡球、晶元或填胶中的裂缝、封装材料内部的气孔，各种孔洞如晶元接合面、锡球、填胶等处的孔洞。图片6、切片分析：对线路板上电子元器件的焊接质量进行检测，对电子元器件进行截面焊点微结构、润湿问题、空洞、裂纹等显微观察。半导体实验室服务能力设备 服务项目用途X-Ray 2D X-Ray 2D扫描，查找缺陷3D X-Ray 3D扫描，空间失效点定位，或封装材料分层EMMI 微光显微镜 侦测IC内部所放出光子，定位失效点OBIRCH IR-OBIRCH 用于定位失效点研磨抛光 金相切片 通过磨抛系统，使得失效位置的金相结构显露出来CP+SEMTEM分析 透射电子显微镜 FIB+TEM+EDXFIB 集成电路修改、沉积、失效点解剖、拍照、微细结构加工 FIB+EDSFIB测试SEM/EDX 扫描电子显微镜 形貌、成分、背散射电子成像探针台 电性能测试（IV、暗电流）、芯片检查（mapping） IV曲线Probe针（硬针，常规）Probe针（软针）Probe测试C-SAM 超声波扫描电镜 封装芯片密封性测试、芯片失效点定位红外热像仪 普通扫描 定位失效点高分辨扫描开封 激光开封 用于定位失效点化学开封（金线）/去封装化学开封（非金线）/去封装（特殊封装BGA/CSP）化学开封-去除聚酰亚胺化学开封-去POLY取die来源于米格实验室，作者米格实验室图片赵工134****3602zhaojh@kw.beijing.gov.cn欢迎各公众号，媒体转载，申请加白名单秒通过投稿/推广/合作/入群/赞助/转发 请加微信134****3602

2023第二十四届北京天然气车船及加气站设备展览暨论坛时间：2023年4月27～29日地点：中国国际展览中心（顺义馆）咨询热线：孙生136********

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芯片失效分析及检测、加工手段及常用设备半导体工程师 2023-03-15 09:23 发表于北京以下文章来源于米格实验室 ，作者米格实验室失效从失效模式和失效机理一般分类为：断裂失效分（应力腐蚀、高温应力断裂、疲劳断裂等）、非断裂失效（基本为磨损失效、腐蚀失效、变形效）、复合失效机理（多种失效机理综合作用而成导致的失效）。 失效分析一般根据失效模式和现象，通过分析和验证，模拟重现失效的现象，找出失效的原因，挖掘出失效的机理的活动。在提高产品质量，技术开发、改进，产品修复及仲裁失效事故等方面具有很强的实际意义。其方法分为有损分析，无损分析，物理分析，化学分析等。 失效分析的意义1、失效分析是确定芯片失效机理的必要手段。2、失效分析为工艺不断改进或者迭代优化修复芯片的设计。3、失效分析为有效的故障诊断提供了必要的证据支持。4、为生产测试提供必要的环节补充，提供必要的信息基础。失效分析流程一般是什么？图片主要步骤和内容常用设备1、开封：去除IC封胶，同时保持芯片功能的完整无损，保持die，bondpads，bond wires乃至lead-frame不受损伤，为下一步芯片失效分析实验做准备。图片2、EMMI侦测：EMMI微光显微镜是一种效率极高的失效分错析工具，提供高灵敏度非破坏性的故障定位方式，可侦测和定位非常微弱的发光（可见光及近红外光），由此捕捉各种元件缺陷或异常所产生的漏电流可见光。图片3、OBIRCH应用：OBIRCH常用于芯片内部高阻抗及低阻抗分析，线路漏电路径分析。利用OBIRCH方法，可以有效地对电路中缺陷定位，如线条中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻区等，也能有效的检测短路或漏电,是发光显微技术的有力补充。4、X-Ray 无损侦测：检测IC封装中的各种缺陷如层剥离、爆裂、空洞以及打线的完整性，PCB制程中可能存在的缺陷如对齐不良或桥接，开路、短路或不正常连接的缺陷，封装中的锡球完整性。图片5、SAM (SAT)超声波探伤：可对IC封装内部结构进行非破坏性检测, 有效检出因水气或热能所造成的各种破坏如：晶元面脱层、锡球、晶元或填胶中的裂缝、封装材料内部的气孔，各种孔洞如晶元接合面、锡球、填胶等处的孔洞。图片6、切片分析：对线路板上电子元器件的焊接质量进行检测，对电子元器件进行截面焊点微结构、润湿问题、空洞、裂纹等显微观察。半导体实验室服务能力设备 服务项目用途X-Ray 2D X-Ray 2D扫描，查找缺陷3D X-Ray 3D扫描，空间失效点定位，或封装材料分层EMMI 微光显微镜 侦测IC内部所放出光子，定位失效点OBIRCH IR-OBIRCH 用于定位失效点研磨抛光 金相切片 通过磨抛系统，使得失效位置的金相结构显露出来CP+SEMTEM分析 透射电子显微镜 FIB+TEM+EDXFIB 集成电路修改、沉积、失效点解剖、拍照、微细结构加工 FIB+EDSFIB测试SEM/EDX 扫描电子显微镜 形貌、成分、背散射电子成像探针台 电性能测试（IV、暗电流）、芯片检查（mapping） IV曲线Probe针（硬针，常规）Probe针（软针）Probe测试C-SAM 超声波扫描电镜 封装芯片密封性测试、芯片失效点定位红外热像仪 普通扫描 定位失效点高分辨扫描开封 激光开封 用于定位失效点化学开封（金线）/去封装化学开封（非金线）/去封装（特殊封装BGA/CSP）化学开封-去除聚酰亚胺化学开封-去POLY取die来源于米格实验室，作者米格实验室图片赵工134********zhaojh@kw.beijing.gov.cn欢迎各公众号，媒体转载，申请加白名单秒通过投稿/推广/合作/入群/赞助/转发 请加微信134********

2023第24届国际天然气与加气站设备技术展览2023第五届中国清洁能源车船发展论坛时间：2023年4月27～29日地点：北京•中国国际展览中心咨询电话：孙先生136********

国内做半导体设备比较好的几家公司介绍​失效分析 赵工 半导体工程师 2024-06-28 09:37 北京 听全文最好的几家公司主要包括以下几家：北方华创：作为国内半导体设备商的龙头企业，北方华创在2023年上半年和第三季度的半导体营业收入均超过70亿元和54亿元，稳居排名第一。其产品线丰富，涵盖刻蚀、沉积、清洗等主要半导体制造。盛美上海：盛美上海在2023年排名第三，主要提供半导体清洗设备和其他相关设备。拓荆科技：拓荆科技也是国内领先的半导体设备供应商之一，主要产品包括薄膜沉积设备。华海清科：华海清科在2023年上半年的排名较高，主要提供半导体清洗设备。这些公司在半导体设备领域具有较强的市场竞争力和技术实力，是国内半导体设备行业的佼佼者。北方华创在2023年的具体产品线和技术优势是什么？图片北方华创在2023年的具体产品线和技术优势主要体现在以下几个方面：刻蚀技术：北方华创在刻蚀技术方面实现了12英寸硅、金属、介质刻蚀机的全覆盖，形成了更加完整的刻蚀解决方案。公司尤其在国产ICP刻蚀技术方面具备领先地位，应用于集成电路领域的硅刻蚀机已突破14nm技术，进入主流芯片代工厂。薄膜沉积：北方华创在薄膜沉积设备方面也有显著的技术优势，能够满足不同材料的沉积需求。清洗设备：2023年，北方华创的清洗设备收入合计超30亿元，累计出货超1200台。公司在槽式工艺和高端单片工艺方面实现了突破，覆盖了立式炉的应用。晶体生长：北方华创在晶体生长设备方面也有重要布局，能够生产单晶硅、多晶硅、碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等多种材料的外延生长设备。新能源光伏设备：在新能源光伏领域，北方华创的晶硅电池制造设备实现了多项技术突破，建立了行业领先的技术优势，具有高产出、高效能、高稳定性的特点。热处理设备：北方华创在热处理设备方面也有显著的技术优势，能够满足半导体制造过程中的各种热处理需求。中微公司5nm刻蚀机的市场表现和客户反馈如何？中微公司的5nm刻蚀机在市场上表现优异，客户反馈也十分积极。此外，中微公司开发的12英寸高端刻蚀设备已应用于5nm芯片生产线，并用于5nm以下器件中的若干关键步骤的加工。这些设备不仅在国内市场获得了认可，还在国际市场上持续获得更多客户的认可，市场占有率不断提高。从客户反馈来看，中微公司的5nm刻蚀设备已经获得了行业领先客户的批量订单。例如，台积电和三星等知名客户都对中微公司的5nm刻蚀设备给予了高度评价。这表明中微公司的5nm刻蚀设备在精度、速度和稳定性等方面达到了世界一流水平，具有很强的竞争力。盛美上海在半导体清洗设备领域的最新技术进展是什么？盛美上海在半导体清洗设备领域的最新技术进展包括以下几个方面：SAPS和TEBO兆声波清洗技术：盛美上海研发的SAPS（表面活性剂辅助脉冲超声波）和TEBO（温度增强的双波段超声波）兆声波清洗技术，可以应用于45nm及以下技术节点的晶圆清洗领域。Tahoe单片槽式组合清洗技术：该技术也是盛美上海的重要创新之一，进一步提升了清洗效率和精度。全新带框晶圆清洗设备：盛美上海推出了专门设计的真空吸盘带框晶圆清洗设备，采用已申请专利的固定方法，确保在高速旋转过程中处理带框晶圆时具有卓越的稳定性，并且降低了晶圆背面损坏的可能性。湿法清洗设备的成功交付：2024年3月12日，盛美上海宣布其湿法清洗设备成功交付4000腔，标志着公司在全球半导体清洗市场的领先地位进一步巩固。公司的湿法清洗设备能够涵盖95%的清洗步骤，目前在全球单片清洗设备市场份额已攀升至7.2%。持续的技术创新：盛美上海依托日益增强的研发创新能力，掌握了半导体清洗设备、半导体电镀设备和先进封装湿法设备等领域的核心技术，并且仍在不断进行创新迭代。拓荆科技薄膜沉积设备的性能和应用案例有哪些？拓荆科技的薄膜沉积设备在性能和应用案例方面表现出色，具体如下：性能技术指标：拓荆科技的薄膜沉积设备技术指标已达到国际厂商设备水准，能够满足高端半导体制造的需求。多样化产品线：公司主要产品包括等离子体增强化学气相沉积（PECVD）设备、原子层沉积（ALD）设备和次常压化学气相沉积（SACVD）设备。这些设备覆盖了多种工艺应用，能够支持逻辑芯片、存储芯片中所需的全部介质薄膜材料及100多种工艺应用。高性能设备：例如，HDPCVD设备主要用于STI、PMD、ILD和IMD等各种沟道介质填充，具有高密度等离子体化学气相沉积的特点。应用案例PECVD设备：自2011年首台12英寸PECVD出厂以来，该设备逐渐拓展到其他产品领域，并已广泛应用于国内晶圆厂14nm及以上制程集成电路制造产线。ALD设备：拓荆科技的ALD设备通过客户端验证，实现了首台产业化应用，并取得了突破性进展。SACVD设备：拓荆科技是国内唯一一家产业化应用的集成电路SACVD设备厂商，其SACVD设备型号有12英寸SA-300T和8英寸SA-200T，可以沉积bpsg、saf、sa teos材料薄膜，适配12英寸40/28nm以及8英寸90nm以上的逻辑芯片制造工艺需求。HDPCVD设备：HDPCVD设备通过客户端验证，实现了首台产业化应用，并获得了重复订单。混合键合设备：公司还布局应用于晶圆级三维集成领域的混合键合设备，主要包括晶圆对晶圆键合和芯片到晶圆键合两大类设备，其中Dione 300实现首台产业化应用。华海清科在半导体清洗设备市场的竞争策略和市场份额情况如何？华海清科在半导体清洗设备市场的竞争策略和市场份额情况如下：竞争策略产品+服务的平台化发展：华海清科不仅专注于CMP设备的研发和生产，还提供配套材料及技术服务，形成了“装备+服务”的平台化战略布局。这种策略使得公司在市场上具有较强的竞争力，能够满足客户从设备到服务的一站式需求。自主研发与技术突破：公司通过自主研发推出了国内首台12英寸化学机械抛光（CMP）装备，实现了国内市场CMP装备领域的国产替代。此外，公司还在不断拓展减薄装备、划切装备、湿法装备、晶圆再生等其他领域。市场多元化布局：除了CMP设备，华海清科还在晶圆再生、关键耗材与维保服务等领域进行布局，逐步扩大业务规模。市场份额国内市场占有率提升：根据数据显示，华海清科在国内CMP设备市场的占有率从2018年的1.05%增长到2020年的12.64%。尽管与国际巨头如美国应用材料和日本荏原相比仍有较大差距，但其市场份额正在迅速提升。来源：芯片工艺技术半导体工程师半导体经验分享，半导体成果交流，半导体信息发布。半导体行业动态，半导体从业者职业规划，芯片工程师成长历程。203篇原创内容