失效分析

失效分析(FA)需要大量的分析方法和技术,以了解可能发生的问题,在制造或应用的TI产品. PG电子客户端的FA工程师或分析师配备处理复杂的过程, 因为他们精通设计, 过程, 组装和测试, 和PG电子App, 具有深厚的物理知识, 电, 化学与机械工程.

TI配备了最先进的仪器和工程专业知识,通过半导体和封装分析来理解和解决问题. 分析实验室可在全球提供支持 客户的回报、可靠性故障、制造后果和设计. 这些实验室包括许多用于单元分析的工具, 过程描述, 破坏性物理分析, 和建设分析. PG电子客户端的FA站点是自主运行的, 而是与世界各地的TI网站合作,共享信息和资源.

失效分析过程

TI的FA工艺通过直接而复杂的分析测量系统,发现电气和物理证据,以清楚地确定故障的原因, 台式设备, 以及一系列其他的技术. 使用适当的设备和工作流程, 定位故障原因, 孤立在模具上, 和身体特征. FA团队然后与其他工程学科(产品, 测试, 设计, 组装和加工)来推进分析. Progress, 将结果和结论传达给支持过程的内部和外部联系人, 实现限制和/或消除失败原因的更改.

信息审查,故障确认

客户报告的故障文档对于有效的FA是至关重要的,必须通过 TI客户退货流程, 这有助于提供设备历史的清晰和详细的描述, 使用, 故障特征, 以及归还设备前的任何分析结果. 这些信息将有助于调查,并确保更及时地解决问题.

客户在报告故障时应包括的最小背景信息集包括:

  1. 在TI接收前的部件处理. 在拆卸和处理部件时应采取预防措施,以确保不会发生电气或物理损伤,并保持包装的可测试性.
  2. 客户现场的故障历史和失败率. 这是一个PG电子客户端还是在这个时间段内发生了什么变化?
  3. 故障发生时的应用条件. 客户的原理图可以发送给TI吗?
  4. PG电子App的失败模式以及它与返回的组件之间的关系.

FA团队回顾了TI的历史数据库,以提供额外的视角和指导. 在审查了所有的信息之后,就形成了一个初步的分析策略. 在进一步的分析步骤之前,应该确认报告的故障模式. 与报告的故障模式良好的相关性确保了对任何后续发现的信心. 台架试验设备, 例如曲线跟踪器或基于PG电子App的台架测试, 可采用生产级自动测试设备(“ATE”)进行电气特性测试.

非破坏性测试

FA本身就是逆向工程,可能会对退货产品造成破坏. 因为包至少会被部分地破坏,以暴露模具, 无损技术首先用于观察包装或装配相关的失效机制. TI最常用的技术是声学显微镜和x射线检查,以寻找内部组装或成型异常.

内部检查

TI进行内部光学检查,以检查任何明显的组装异常或晶圆制造问题. 还建议重新测试,以确定故障模式是否已更改.

全球隔离

在许多情况下,德州仪器的内部检查不会发现明显的故障机制. 取决于技术和可测试性水平, FA实验室将使用一种或多种技术来隔离故障部位. 这些技术中的大多数试图观察故障站点的属性, 例如热耗散或光子发射.

当地的隔离

局部地将故障站点隔离到模具上的一个块或单个节点是常见的, 但关键的步骤. 然而,这也很耗时. 在大多数情况下, 广泛的内部调查是必需的,并且通常是迭代的, 与de过程ing, 一层一层地. 退加工是一次去除模具一层的过程, 这可能涉及湿化学, 干等离子体蚀刻, 以及机械抛光技术来揭示底层结构. 由于过程的破坏性和重要信息的潜在损失,适当的技术是至关重要的. 在这个过程中, FA分析师执行探测和其他特定技术,以突出潜在的异常. 从探索的角度来看, 使用布局/原理图导航工具和聚焦离子束(FIB)来辅助组件和电路隔离.

故障现场分析

一旦确定或揭示了一个潜在的地点,就会进行记录和分析. 进一步的分析技术的应用取决于是否需要形态或材料组成.

报告的结论

一旦分析完成, 工作记录在书面报告中,说明物理异常与故障模式的关系, 并包含足够的文档以进行根本原因分析.