為什么說出具專業(yè)失效分析報告意義重大？

電子元器件失效分析的目的是借助各種測試分析技術(shù)和分析程序確認電子元器件的失效現(xiàn)象，分辨其失效模式和失效機理，確定其最終失效的原因，提出改進設(shè)計和制造工藝的建議，防止失效的重復(fù)出現(xiàn)，提高元器件可靠性。失效分析是產(chǎn)品可靠性工程的一個重要組成部分。失效分析被廣泛應(yīng)用于確定研制生產(chǎn)過程中生產(chǎn)問題的原因，鑒別測試過程中與可靠性相關(guān)的失效，確認使用過程中的現(xiàn)場失效機理。在電子元器件的研制階段，失效分析可糾正設(shè)計和研制中的錯誤，縮短研制周期；在電子元器件的生產(chǎn)、測試和使用階段，失效分析可找出電子元器件的失效原因和引起電子元器件失效的責任方。根據(jù)失效分析的結(jié)果，元器件生產(chǎn)廠改進元器件的設(shè)計和生產(chǎn)工藝，元器件使用方改進電路板設(shè)計，改進元器件或整機的測試、試驗條件及程序，甚至以此為根據(jù)更換不合格的元器件供貨商。因而，失效分析對加快電子元器件的研制速度，提高元器件和整機的成品率和可靠性有重要意義。

失效分析是對故障件的宏觀特征和微觀特征、材料、工藝、理化性能、規(guī)定功能、受力狀態(tài)和環(huán)境因素等進行綜合分析，判斷故障模式和故障原因，提出技術(shù)活動和管理活動，以防止和糾正故障。為了識別和分析故障機制、故障原因和故障后果，對故障件進行邏輯和系統(tǒng)研究。

材料失效模式

材料在各種工程應(yīng)用中的故障模式主要包括斷裂、腐蝕、磨損和變形，其中斷裂故障的危害最大。

彈性變形失效

當應(yīng)力或溫度導(dǎo)致材料可恢復(fù)的彈性變形足以影響設(shè)備的正常功能時，彈性變形就會失效。

塑性變形失效

當載荷材料無法恢復(fù)的塑性變形足以影響設(shè)備的正常預(yù)定功能時，塑性變形就會失效。

韌性斷裂失效

材料斷裂前產(chǎn)生明顯宏觀塑性變形的斷裂稱為韌性斷裂故障。

脆性斷裂失效

材料斷裂前未發(fā)生或宏觀可見塑性變形較少的斷裂稱為脆性斷裂故障。

疲勞斷裂失效

材料在交變負荷下，經(jīng)過一定周期后發(fā)生的斷裂稱為疲勞斷裂故障。

腐蝕失效

腐蝕性是指材料表面與使用環(huán)境發(fā)生物理或化學反應(yīng)，使材料發(fā)生損壞或變質(zhì)，而材料發(fā)生的腐蝕性使其無法發(fā)揮正常作用，則稱為腐蝕性失效。腐蝕性有多種形式，包括均勻分布在材料表面的腐蝕性和局部分布在材料表面的腐蝕性。局部性腐蝕又分為點蝕，晶間性腐蝕，縫隙性腐蝕，應(yīng)力性腐蝕裂紋，腐蝕性疲勞等。

磨損失效

材料相互接觸或材料表面與流體接觸并相對運動時，材料表面的形狀、尺寸或質(zhì)量因物理和化學作用而發(fā)生變化的過程稱為磨損。磨損導(dǎo)致部件功能喪失，稱為磨損失效。磨損有多種形式，包括粘附磨損、磨損磨損、沖擊磨損、微動磨損、腐蝕磨損、疲勞磨損等。

聚合物和復(fù)合材料的失效模式

金屬材料和零件的常見故障模式有斷裂(韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、應(yīng)力腐蝕斷裂、疲勞斷裂、蠕變斷裂、液態(tài)金屬脆性、氫脆性)、腐蝕(化學腐蝕、電化學腐蝕)、磨損(磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損、微動磨損、變形磨損)等。

聚合物材料的主要失效方式有斷裂、開裂、腐蝕、分層、起泡、脫落、變色、磨損等。

復(fù)合材料的主要故障模式有裂紋、腐蝕、爆板層、開路(線路、孔)、變色故障等。

失效分析的意義是什么？

1、失效分析是要找出失效原因，采取有效措施，使同類失效事故不再重復(fù)發(fā)生，可避免極大的經(jīng)濟損失和人員傷亡；

2、促進科學技術(shù)的發(fā)展

19世紀工業(yè)革命，蒸汽機的使用促進鐵路運輸，但連續(xù)發(fā)生多起因火車軸斷裂，列車出軌事故。

大量斷軸分析和試驗研究表明：裂紋均從輪座內(nèi)緣尖角處開始。認識到：金屬在交變應(yīng)力下，即使應(yīng)力遠低于金屬的抗拉強度，經(jīng)一定循環(huán)積累，也會發(fā)生斷裂，即“疲勞”

“疲勞斷裂”成為金屬材料強度學中的一個重要領(lǐng)域，設(shè)計疲勞試驗機，確定疲勞極限的概念，提出抗疲勞設(shè)計方法。

二戰(zhàn)期間，美國有4694艘焊接結(jié)構(gòu)的“自由輪”，一1289艘發(fā)生了不同程度的失效。其中238艘斷成兩截或嚴重損壞而報廢、19艘沉沒、24艘甲板完全斷裂。

戰(zhàn)后開展了大量的失效原因分析的研究，認識到：鋼的缺口敏感性和鋼的低溫脆化。即碳鋼和低合金鋼存在脆性轉(zhuǎn)變溫度，在低于某一溫度就會變脆（對缺口極為敏感）。

40~50年代，美國發(fā)生多起電站設(shè)備的飛裂及英國空軍墜毀事故。失效分析結(jié)果表明：鋼中的氫及夾雜物的有害作用。從此奠定了鋼的氫脆基本理論，為此發(fā)展了堿性和真空冶煉技術(shù)，促進冶金技術(shù)的發(fā)展。

3、促進機械產(chǎn)品質(zhì)量和安全可靠性的提供

可靠性是產(chǎn)品的關(guān)鍵性質(zhì)量指標，而可靠性技術(shù)是質(zhì)量保證的和興?？煽啃苑治龅那疤嶂痪褪谴_認產(chǎn)品是否失效、分析失效類型、失效模式及失效機理。

零件失效與設(shè)計、選材、制造、檢驗、安裝等過程均有關(guān)，通過失效分析，不斷將失效原因、預(yù)防措施等反饋到設(shè)計有關(guān)部門，進行相應(yīng)改進，促進產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的提高。

4、失效分析為制定或修改技術(shù)標準提供的依據(jù)

5、失效分析也是仲裁失效事故、開展技術(shù)保險業(yè)務(wù)及對外貿(mào)易中索賠的重要依據(jù)

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(yù)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)）等檢測試驗。實現(xiàn)對智能產(chǎn)品質(zhì)量的評估及分析，為智能裝備產(chǎn)品的芯片、嵌入式軟件以及應(yīng)用提供質(zhì)量保證。