电子元器件破坏性物理分析(DPA)介绍
———————————————————————————————————————————————————————————
破坏性物理分析,英文Destructive Physical Analysis,缩写即DPA。它是在元器件的生产批随机抽取适当数量的样品,采用一系列非破坏和破坏性的方法来检验元器件的设计、结构、材料、制造质量是否满足预定用途及相关规范要求。
根据DPA结果剔除不合格批次,保留合格批次。破坏性物理分析(DPA)是高可靠工程使用的元器件质量保证重要方法之一,主要用于元器件批质量的评价,也适用于元器件生产过程中的质量监控。 DPA可发现在常规筛选检验中不一定能暴露的问题,这些问题主要是与产品设计、结构、装配等工艺相关的缺陷。由于破坏性物理分析技术有这样的技术特点,因此,对军用电子元器件开展DPA,可以把问题暴露于事前,有效防止型号工程由于电子元器件的潜在质量问题而导致整体失效。
对于DPA中暴露的问题,只要元器件承制厂所与DPA实验室紧密结合,进行分析与跟踪,准确找出导致缺陷产生的原因,采取有针对性的整改措施,则大多数缺陷模式是可以得到控制或消除的。
破坏性物理分析(DPA)技术不但适用于军用电子元器件,而且也同样适用于民用电子元器件,如采购检验、进货验货及生产过程中的质量监测等均可应用DPA技术。
电子元器件破坏性物理分析(DPA)分析范围
———————————————————————————————————————————————————————————
电阻器;电容器;磁珠;电感器;变压器;晶体振荡器;晶体谐振器;继电器;
半导体分立器件(二极管、三极管、场效应管、达林顿阵列、半导体光电子器件等);
电连接器;开关及面板元件;半导体集成电路(时基电路、总线收发器、缓冲器、驱动器、电平转换器、门器件、触发器、LVDS线收发器、运算放大器、电压调整器、电压比较器、电源类芯片(稳压器、开关电源转换器、电源监控器、电源管理等)、数模转换器(A/D、D/A、SRD)、存储器、可编程逻辑器件、单片机、微处理器、控制器等);滤波器;电源模块;IGBT等。
电子元器件破坏性物理分析(DPA)检测项目
———————————————————————————————————————————————————————————
电子元器件破坏性物理分析(DPA)应用示例
———————————————————————————————————————————————————————————
外部目检:外观镜检的目的是确认封装工艺是否有异常,亦可用来观察因操作、组装以及测试对封装体造成的损伤。
X射线检查(X-Ray):X光检查的目的是采用非破坏性的方式探测封装体内部的缺陷,尤其是在封装过程中产生的缺陷,诸如外 来物质、不合适的互联引线、晶粒粘结材料中的空洞等内部缺陷。
超声扫描分析:声学显微术是一种先进的无损分析方法,它利用高频的超声波获得物体内部和外部的高分辨率的图像。 通过捕捉通过物体的声波(穿透模式)或从物体反射回去的声波(反射模式), 并将这些声音信号转化为数字 信号,可以获得图像。声学显微技术还可以显示物体的内部结构和缺陷。
芯片开封+内部目检
芯片开封Decap+OM:确认开封后的封装体内部是否有缺陷或损伤,包括晶粒上的logo标识应与厂家资料相符/芯片顶层表面不 得有污染、异物、擦伤、划痕、裂纹、顶针印损伤、树枝状结晶等/有效电路区无裂纹/die边缘与die护圈外侧边 缘间的最小距离/Die表面钝化层无缺损、无裂纹等。
样品晶粒四角放大图及KOZ width测量和晶背概貌图(表征晶背形貌细节)。
芯片开封Decap+SEM:打线区域放大图及焊球直径、线径、焊球与周围结构的间距、Bond pad opening尺寸测量。
制样镜检:
切片+SEM:确认芯片样品内部结构,针对X-Ray&SAT分析异常做切片验证。
切片+EDS:确认键合线及金属层材质。
IC芯片假冒翻新:
其他测试: