Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Оптические методы контроля интегральных микросхем

..pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
14.8 Mб
Скачать

t l родолжёние Нралож. 1

Возможные причины

Методы анализа

Основное (вспомога­

тельное) оборудование

Несвоевременное

вы­

Вскрытие корпусов ИС

Микроскоп,

явление

попавшего в

и визуальный осмотр для

масс-спектрометр

корпус красителя

вслед­

обнаружения дефектов

(приспособление

ствие малого или

слиш­

корпусов ИС

для вскрытия кор­

ком большого диаметра

Идентификация ино­

пусов, самописец)

отверстия, а также изме­

родных включений

 

нение размеров

отвер­

 

 

стия при различных дав­

 

 

лениях,

температурах

 

 

или других меняющихся

 

 

условиях

окружающей

 

 

среды

 

 

 

 

Появление

 

трещин

Определение

дефекта

при

воздействии

влаги,

визуальным осмотром

загрязнения,

содержа­

Уточнение

природы

щие

свободные

ионы

коррозии

или

трещин

хлора

 

 

применением маломощ­

Появление трещин вы­

ного РЭМ

 

водов и их поломка из-за

Дополнительный кон­

приложенных

растяги­

троль с помощью обору­

вающих напряжений

дования,

основанного на

Деградация вследствие

методе

рентгеновской

замены золотого

покры­

флюоресценции или Оже*

тия никелем

коррозии

спектроскопии

 

Появление

 

 

 

из-за изгиба выводов по­ сле золочения [39—-41]

Оптический ми­ кроскоп с увеличе­

нием 200—400х . Маломощный РЭМ

сувеличением

1000х (оборудова­ ние, использующее метод рентгенов­ ской флюоресцен­ ции и Оже-спек- трометрии)

Недостаточно

большой

Электрические

испыта­

угол между проволочным

ния

и

уста­

соединением

и

контакт­

Вскрытие ИС

ной площадкой

корпусе

новление причины

отка­

Наличие

в

за визуальным

осмот­

проводящей частицы

ром

 

нали­

Притяжение частицы и

Подтверждение

 

последующее

 

короткое

чия дефекта с помощью

замыкание после подачи

двухзондового пробника

электрического смещения

и осциллографа

 

 

на выводы

в

процессе

Идентификация частиц

испытаний на вибрацию

микрозондовым анализом

Микроскоп, пробник, осциллог­ раф (оборудование для микрозондового анализа)

113

Продолжение прилож. 1

Возможные причины

Методы анализа

Основное (вспомога-'

тельное) оборудование

 

 

 

 

 

V.

 

 

Кристалл

или

место

Проверка

прочности

его

присоединения по­

на сдвигающие усилия

крыты органическими за­

Наблюдение

за

сте­

грязнениями,

препятст­

пенью смачиваемости по­

вующими

достаточной

верхности

 

орга­

смачиваемости

поверхно­

Идентификация

сти

 

 

кристалла

нических загрязнений

Приварка

 

 

 

 

при комнатной

атмосфе­

 

 

 

ре,

вызывающая

окисле­

 

 

 

ние зоны эвтектики

 

 

 

Несоответствующий

 

 

 

температурный

 

режим

 

 

 

операции

(температура

 

 

 

границы раздела

была

 

 

 

меньше +400°С)

[42]

 

 

 

Устройство для испытания на воз­ действие сдвиго­ вых усилий, микро­ скоп с вертикаль­ ной подсветкой (оборудование для снятия крышек корпусов)

Неправильная настрой­

Первичные

 

испытания

Оборудование

ка

рабочего

режима

на

прочность

проволоч­

для термоциклиро­

ультразвукового генера­

ных соединений к воздей­

вания,. прибор для

тора,

 

вызывающая

де­

ствию растягивающей си­

испытания

прово­

формационное

упрочне­

лы

и визуальный

кон­

лочных соединений

ние

(наклеп)

концевого

троль

для

определения

на растяжение, оп­

участка проволоки [37]

распределения

прочности

тический

микро­

 

 

 

 

 

 

проволочных

 

соединений

скоп, РЭМ

 

 

 

 

 

 

 

до термоциклирования

 

 

 

 

 

 

 

 

Термоциклирование

 

 

 

 

 

 

 

 

Испытания

 

на

проч­

 

 

 

 

 

 

 

 

ность

проволочных

со­

 

 

 

 

 

 

 

 

единений

на

растяжение

 

 

 

 

 

 

 

 

после

термоциклирова­

 

 

 

 

 

 

 

 

ния, визуальный

осмотр

 

 

 

 

 

 

 

 

при

 

помощи

РЭМ

де­

 

 

 

 

 

 

 

 

фектных соединений

 

 

 

Частички

золотого

Рентгенография

 

(по­

РЭМ, рентгенов­

шлака,

 

образующегося

зволяет выявлять частич­

ское оборудование,

как

следствие

излишка

ки и дефекты с размера­

оборудование для

золота,

 

применяемого

ми до 25,4 мкм, однако

измерения

шума,

при выполнении операции

ее

эффективность

сни­

вызванного

соуда­

крепления кристалла без

жается экранизацией ме­

рением

частиц

использования

азота

таллическим корпусом)

(микрозонд

для

Остатки

припоя,

обра­

Измерение

 

шума,

вы­

идентификации ча­

зующиеся

при

недоста­

званного

соударениями

стиц)

 

точном

контроле

каче-

частиц в корпусе при ви-

 

 

115

Продолжение прилож. 1

Возможные причины

Методы анализа

Основное (вспомога­

тельное) оборудование

ства исполнения

опера­

брации (может

быть ис­

ции герметизации

 

 

пользовано

при

любом

Остатки

проволочных

типе корпуса, однако не

соединений,

включающие

поддается

стандартиза­

в себя различного

рода

ции и не может иденти­

завитки

и

частицы

де­

фицировать частицы, ко­

фектных проволочных со­

торые заклинились в кор­

единений,

поврежденных

пусе)

 

 

рабочим инструментом

 

 

 

Чешуйки

золота,

от­

 

 

 

слоившиеся от подложки

 

 

 

в керамических корпусах

 

 

 

Кристаллики

кремния,

 

 

 

образовавшиеся

 

 

при

 

 

 

скрайбировании и непол­

 

 

 

ностью удаленные

(иног­

 

 

 

да они электростатически

 

 

 

притягиваются

к

 

кри­

 

 

 

сталлу) **)

 

 

 

 

 

 

 

Возникновение

стати­

Измерение входных ха­

Самописец, ме­

ческого разряда из-за

рактеристик

участков

таллографический

оператора

(его емкость

Проверка

микроскоп с верти­

около 300 пФ)

 

коллектор — эмиттер

и

кальной

подсвет­

Увеличение восприим­

эмиттер — база

входных

кой и увеличением

чивости

входных

цепей

транзисторов на наличие

200—300х

(зонды,

ИС к воздействию стати­

коротких замыканий

 

травящие

реакти­

ческих разрядов из-за не­

Исследование

входных

вы)

 

больших

и

неглубоких

транзисторов под микро­

 

 

областей переходов

скопом

поверхно­

 

 

 

 

 

 

Удаление с

 

 

 

 

 

 

сти кристалла металлиза­

 

 

 

 

 

 

ции и оксидной пленки

 

 

 

 

 

 

Повторная

проверка

 

 

 

 

 

 

под

микроскопом

вход­

 

 

 

 

 

 

ных

транзисторов.

Лег­

 

 

 

 

 

 

кое

протравливание

 

 

 

 

 

 

кремния может

помочь

 

 

 

 

 

 

выявить дефекты

 

 

 

 

117