故障分析

失效分析（FA）需要大量分析方法和技術來了解產(chǎn)品的制造或應用中可能出現(xiàn)的問題。我們的FA工程師或分析師具備解決復雜過程的能力，因為他們精通設計，工藝，組裝和測試以及應用，并具備物理，電氣，化學和機械工程方面的深厚知識。

配備了最先進的儀器和工程專業(yè)知識，通過半導體和封裝分析來了解和解決問題。分析實驗室可在全球范圍內使用，以支持客戶退貨，可靠性故障，制造影響和設計。這些實驗室包括許多用于單元分析，過程表征，破壞性物理分析和結構分析的工具。我們的FA站點自主運營，但與世界各地的TI站點合作共享信息和資源。

失敗分析過程

FA過程通過直觀但復雜的分析測量系統(tǒng)，臺式設備以及一系列其他技術發(fā)現(xiàn)電氣和物理證據(jù)，以清楚地識別故障原因。使用適當?shù)脑O備和工作程序，確定故障原因的位置，將其隔離在芯片上并進行物理表征。FA團隊隨后與其他工程學科（產(chǎn)品，測試，設計，裝配和工藝）合作，推動分析。將進展，結果和結論傳達給支持流程的內部和外部聯(lián)系人，實施限制和/或消除失敗原因的變更。

信息審查，失敗確認

客戶報告的故障文檔對于高效的FA非常重要。所有客戶都必須提交一份客戶退貨信息表格，該表格由FA分析師保留以供審查。它包括設備歷史記錄，使用情況，故障特征以及返回設備之前的任何分析結果的清晰詳細的說明。這些信息將有助于調查并確保及時解決問題。

客戶在報告失敗時應包含的最小背景信息集包括：

在收到組件處理。拆卸和搬運部件時應采取預防措施，以確保不會發(fā)生電氣或物理損壞，并保持包裝的可測性。

客戶現(xiàn)場的故障歷史和故障率。這是新產(chǎn)品還是在這個時間框架內發(fā)生了變化？

發(fā)生故障的應用條件。

應用程序的失敗模式以及它與返回的組件的關系。

FA團隊審查歷史數(shù)據(jù)庫以提供更多的觀點和指導。經(jīng)過對所有信息的審查后，形成了初步的分析策略。在進一步的分析步驟之前應確認報告的故障模式。與報告失敗模式良好的相關性可確保后續(xù)調查結果的可信度。臺式測試設備，如曲線追蹤儀或基于應用的臺架測試，以及生產(chǎn)級自動測試設備（'ATE'）可用于電氣特性分析。

非破壞性測試

FA本身就是逆向工程，可能會破壞返回的產(chǎn)品。由于封裝將至少部分被破壞以暴露裸片，所以首先執(zhí)行非破壞性技術以觀察封裝或組件相關的故障機制。使用的最常用技術是聲學顯微鏡和X射線（XRAY）檢查，以查找內部裝配或成型異常情況。

內部檢查

進行內部光學檢查以檢查是否有任何明顯的組裝異常或晶圓制造問題。還建議重新測試以確定故障模式是否已更改。

全局隔離

在很多情況下，內部檢查不會發(fā)現(xiàn)明顯的失效機制。根據(jù)可測試性的技術和水平，F(xiàn)A實驗室將利用一種或多種技術來隔離故障點。這些技術中的大多數(shù)試圖觀察失效位置的性質，例如熱耗散或光子發(fā)射。

本地隔離

將故障點局部隔離到裸片上的塊或單個節(jié)點是一個常見但非常關鍵的步驟。但是，這也可能是耗時的。在大多數(shù)情況下，需要廣泛的內部探測，并且通常是迭代的，逐層進行解除處理。去加工是一次去除一層晶粒的過程，這可能需要濕化學，干法等離子刻蝕和機械拋光技術來揭示下面的結構。由于過程的破壞性和重要信息的潛在損失，適當?shù)募夹g是至關重要的。在此過程中，F(xiàn)A分析師執(zhí)行探測和其他特定技術來突出潛在的異常情況。從探測觀點來看，采用布局/示意導航工具和聚焦離子束（FIB）來輔助組件和電路隔離。

失效現(xiàn)場分析

一旦確定或揭示了潛在的地點，就要進行文件和分析。取決于是否需要形態(tài)學或材料組成，采用進一步的分析技術。

報告結論

一旦分析完成，將在書面報告中記錄工作，說明物理異常與故障模式之間的關系，并包括足夠的文件以進行根本原因分析。

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