IC失效分析實驗室。近年來，隨著半導體技術(shù)的不斷發(fā)展，繼續(xù)減小線寬的投入與其回報相比變得越來越不劃算。業(yè)界大佬Intel的10nm工藝預計將在2017年Q3亮相，這個時間點明顯已經(jīng)偏離摩爾定律。高度集成化的芯片，如SoC(systemon chip)的設(shè)計與流片成本過高，使得近些年SiP(System in Package)逐漸受到熱捧。通過不同種類芯片及封裝顆粒之間的組合封裝，可以針對不同客戶的需求，用相對較低的成本實現(xiàn)高度集成化的目標，封測產(chǎn)業(yè)的春天已然到來。日趨復雜的封裝形式，如WireBond+Flip-chip，Interposer+TSV，PoP，甚至WLP等，相應(yīng)的新失效模式也層出不窮，因此封裝級別的失效分析顯得日趨重要。

封測大廠一般都擁有自己的失效分析實驗室，而有些中小工廠則在搭建中或沒有自己的實驗室，只能依靠第三方實驗室。這里簡單比較一下第三方實驗室與工廠自有實驗室的差別。

先來聊聊第三方實驗室，首先是設(shè)備種類多，各種高大上的設(shè)備一應(yīng)俱全，而且?guī)缀趺颗_設(shè)備都會配一個經(jīng)驗豐富的工程師，保證了分析結(jié)果的專業(yè)性。同時，大多數(shù)第三方實驗室已經(jīng)營多年，獲得了國內(nèi)或者國外的各種認證，這些認證對于OEM或軍方客戶非常重要，因為他們往往比較認可第三方實驗室的分析結(jié)果。但對于一個工藝相對穩(wěn)定且產(chǎn)量很高的封測廠來說，zui看重的卻是分析的效率。因為對于量產(chǎn)的工廠來說，其追求的目標就是用zui低的成本生產(chǎn)出zui多的合格品。因此對于收率異常的物料，必須馬上找到失效的原因，并反饋到設(shè)備工程師來進行改善。只有形成 生產(chǎn)→REJ分析→找到失效原因→反饋生產(chǎn)→工藝改善→生產(chǎn) 的良性循環(huán)，生產(chǎn)工藝才會越來越穩(wěn)定，成本才會越來越低。可以看到，在這個循環(huán)里失效分析是關(guān)鍵，而在這方面，自有實驗室相比第三方實驗室來說就有著得天獨厚的優(yōu)勢。因為自有實驗室的分析人員對自家的產(chǎn)品十分了解，失效信息的全面性直接保證了分析的效率與結(jié)果的準確性。誠然，一般自有實驗室在設(shè)備種類，人員素質(zhì)等方面與第三方實驗室還有不小的差距，但夠用才是硬道理。根據(jù)以往經(jīng)驗，一個較完善的自有實驗室完全可以解決掉大約95%的案子。

那么什么樣的失效分析實驗室才是合格的呢？光有好設(shè)備是不夠的，還要有像樣的技術(shù)和配套的管理，也就是失效分析實驗室的三要素。

對于失效分析來說，設(shè)備是第一位的，所謂巧婦難為無米之炊，沒有稱手的設(shè)備再好的技術(shù)也發(fā)揮不出來。而某些設(shè)備，比如Thermal，EMMI/InGaAs/OBIRCH，3D X-ray，F(xiàn)IB等則直接決定了一個失效分析實驗室水準的高低。第二位的是技術(shù)，包括磨樣(平磨，側(cè)磨，斷面，去層)，觀察，缺陷或失效定位。對于封測領(lǐng)域，Die Level的不良或缺陷雖然只占總體不良或缺陷的10%左右，但能否進行Die Level的分析卻是一個封裝級別失效分析實驗室在技術(shù)領(lǐng)域的分水嶺。

zui后再說一說失效分析實驗室的日常管理，通常包括以下幾個內(nèi)容：分析任務(wù)分配，設(shè)備日常保養(yǎng)，標準作業(yè)流程，分析人員培訓，分析耗材采購等。個人認為，一個好的失效分析實驗室體系中人員和流程同樣重要。標準的分析流程可以解決掉大部分的案子，而一個完善的失效分析實驗室也不會因為某個牛人的離開而垮掉。一個公司對于失效分析的重視程度決定了其失效分析實驗室的規(guī)模，而失效分析技術(shù)也非一日所成，需要不斷的磨練與改良，同時輔以較正規(guī)的管理，三要素之間形成良性循環(huán)，失效分析會越做越好，才能更好的為公司服務(wù)。失效分析團隊是失效分析實驗室的靈魂，可以這樣說，是否擁有一個合格的失效分析團隊是一個封測廠能否快速處理工程異常，保證產(chǎn)品可靠性，處理客戶投訴，增加單位產(chǎn)出，并進一步提高良率的關(guān)鍵。

一個標準的封裝級別失效分析實驗室應(yīng)該具有的分析設(shè)備以及分析人員的比例。

作為半導體產(chǎn)業(yè)的中下游，封測廠的技術(shù)層次相對較低。很多封測廠無論是工程能力還是良品率還只是將將及格的水平，而失效分析就是那個能幫助封測廠從及格做到優(yōu)秀的唯一法寶。

(本文旨在提出如何建立一個標準的封裝級別的失效分析實驗室，僅供參考。失效分析的核心技術(shù)是失效定位，封裝失效分析也不例外，下一篇就跟大家分享一下對于封裝級別分析zui重要的——熱定位設(shè)備的相關(guān)技術(shù)與經(jīng)驗)

芯片開封實驗室介紹，能夠依據(jù)國際、國內(nèi)和行業(yè)標準實施檢測工作，開展從底層芯片到實際產(chǎn)品，從物理到邏輯全面的檢測工作，提供芯片預處理、側(cè)信道攻擊、光攻擊、侵入式攻擊、環(huán)境、電壓毛刺攻擊、電磁注入、放射線注入、物理安全、邏輯安全、功能、兼容性和多點激光注入等安全檢測服務(wù)，同時可開展模擬重現(xiàn)智能產(chǎn)品失效的現(xiàn)象，找出失效原因的失效分析檢測服務(wù)，主要包括點針工作站（Probe Station）、反應(yīng)離子刻蝕（RIE）、微漏電偵測系統(tǒng)（EMMI）、X-Ray檢測，缺陷切割觀察系統(tǒng)（FIB系統(tǒng)）等