晶(jīng)圓級芯片可靠性測試後高電阻值異常如何詢失效點?
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發布日期(qī): 2020.07.08
所(suǒ)謂的WLCSP晶圓級芯片尺寸封(fēng)裝,全名Wafer Level Chip Scale Packaging,是指,直接將(jiāng)整片晶圓級封裝製程完後,再進行切割,切完後封(fēng)裝體的尺寸等於原來晶粒的大小,後續利用(yòng)重分布層(RDL),可直接將I/O拉出陣列錫球與PCB做連接(jiē)。
也因隨著輕薄短小的需求,WLCSP成(chéng)為封裝形式的主流,在WLCSP的封裝體概念下衍生出Fan-in,Fan-out與Info等晶圓(yuán)級封裝體。然(rán)而,此類封(fēng)裝形式,在可靠度驗證後,常見的失(shī)效模式,如錫球界麵、吃錫不良,上板後應力匹配問題。
所以,當要確(què)認WLCSP形式的元件,在可靠度驗證後的失效點時,就(jiù)更需要留意分析工具的時機(jī)點是否會有應力產生,免得反而破壞掉「命案現場(chǎng)」(原有的失效點),導致更難確認失(shī)效(xiào)真(zhēn)因。
以下(xià)這個案例,小編提出三步驟,告訴你失效分(fèn)析工具(jù)該如何選擇?特別是什麽時(shí)機點,命案現場才能(néng)夠清(qīng)除,快速讓失效點(defect)無所遁形(xíng)。輕易找到(dào)失效真因。
步驟 : 定位
針對可靠度實驗後產生高阻(zǔ)的WLCSP元件,利用Thermal EMMI故障(zhàng)點熱輻射傳導的相位差,定位到失(shī)效位(wèi)置,是在(zài)Solder
Ball 地(dì)方。
第二步驟 : 顯像
接著,為了不破壞(huài)「命案現場」,因此使用3D X-ray進行立體圖(左下圖)與斷麵圖(右下(xià)圖)顯像,找到原來是錫(xī)球(Solder Ball)有損毀狀況。
第三步驟 : 切片
在已確認Defect相對位置(zhì)時,此時即可移除「命案現場」,使用低應力Plasma FIB工具,將失效斷麵切出(chū)並分析真(zhēn)因,找到原來是Solder Ball Crack狀況,導(dǎo)致元件高阻值異常而失效。