開蓋檢測:芯片開封具體流程怎么操作?

日期:2021-09-24 15:47:00 瀏覽量:4482 標(biāo)簽: 開蓋檢測 開蓋測試 芯片檢測

芯片失效分析時需分析內(nèi)部的芯片、打線、組件時,因封裝膠體阻擋觀察,利用「laser蝕刻」及「濕式蝕刻」兩種搭配使用,開蓋(Decap)、去膠(去除封膠,Compound Removal),使封裝體內(nèi)包覆的對象裸露出來,以便后續(xù)相關(guān)實驗處理、觀察。芯片開封相當(dāng)于是給芯片做外科手術(shù),通過開封我們可以直觀的觀察芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu),開封后可以結(jié)合OM分析判斷樣品現(xiàn)狀和可能產(chǎn)生的原因。本文收集整理了一些芯片開蓋檢測相關(guān)資料,期望本文能對各位讀者有比較大的參閱價值。

開封的含義:Decap即開封,也稱開蓋,開帽,指給完整封裝的IC做局部腐蝕,使得IC可以暴露出來,同時保持芯片功能的完整無損, 保持 die, bond pads, bond wires乃至lead-不受損傷, 為下一步芯片失效分析實驗做準(zhǔn)備,方便觀察或做其他測試(如FIB,EMMI),Decap后功能正常。

開封范圍:普通封裝 COB、BGA、QFP、 QFN、SOT、TO、 DIP、BGA、COB 陶瓷、金屬等其它特殊封裝。

開封方法:一般的有化學(xué)(Chemical)開封、機(jī)械(Mechanical)開封、激光(Laser)開封、Plasma Decap 

開封實驗室:Decap實驗室可以處理幾乎所有的IC封裝形式(COB.QFP.DIP SOT 等)、打線類型(Au Cu Ag)。

芯片開蓋的優(yōu)缺點分析

芯片開蓋檢測方法的優(yōu)點:可以快速確認(rèn)是否為原廠生產(chǎn)。

芯片開蓋檢測方法的缺點:破壞性試驗,開蓋后的IC就不能再用了;未含原廠標(biāo)識的芯片無法進(jìn)行開蓋確認(rèn);開蓋需要專門的機(jī)器設(shè)備和化學(xué)藥品,一般只能由專業(yè)的機(jī)構(gòu)來完成。

高分子的樹脂體在熱的濃硝酸(98%)或濃硫酸作用下,被腐蝕變成易溶于丙酮的低分子化合物,在超聲作用下,低分子化合物被清洗掉,從而露出芯片表層。

開封方法一:取一塊不銹鋼板,上鋪一層薄薄的黃沙(也可不加沙產(chǎn)品直接在鋼板上加熱),放在電爐上加熱,砂溫要達(dá)100-150度,將產(chǎn)品放在砂子上,芯片正面方向向上,用吸管吸取少量的發(fā)煙硝酸(濃度>98%)。滴在產(chǎn)品表面,這時樹脂表面起化學(xué)反應(yīng),且冒出氣泡,待反應(yīng)稍止再滴,這樣連滴5-10滴后,用鑷子夾住,放入盛有acetone,CH3COCH3的燒杯中,在超聲機(jī)中清洗2-5分鐘后,取出再滴,如此反復(fù),直到露出芯片為止,最后必須以干凈的acetone,CH3COCH3反復(fù)清洗確保芯片表面無殘留物。

芯片開封方法二:將所有產(chǎn)品一次性放入98%的濃硫酸中煮沸。這種方法對于量多且只要看芯片是否破裂的情況較合適。缺點是操作較危險,必須要掌握要領(lǐng)。

開蓋檢測:芯片開封具體流程怎么操作?

芯片開封注意事項:

所有一切操作均應(yīng)在通風(fēng)柜中進(jìn)行,且要戴好防酸手套。

產(chǎn)品開帽越到最后越要少滴酸,勤清洗,以避免過腐蝕。

清洗過程中注意鑷子勿碰到金絲和芯片表面,以免擦傷芯片和金絲。

根據(jù)產(chǎn)品或分析要求有的開帽后要露出芯片下面的導(dǎo)電膠.,或者第二點.

另外,有的情況下要將已開帽產(chǎn)品按排重測。此時應(yīng)首先放在80倍顯微鏡下觀察芯片上金絲是否斷,塌絲,如無則用刀片刮去管腳上黑膜后送測。

注意控制開帽溫度不要太高。

分析中常用酸:

濃硫酸:這里指98%的濃硫酸,它有強(qiáng)烈的脫水性,吸水性和氧化性。開帽時用來一次性煮大量的產(chǎn)品,這里利用了它的脫水性和強(qiáng)氧化性。

濃鹽酸:指37%(V/V)的鹽酸,有強(qiáng)烈的揮發(fā)性,氧化性。分析中用來去除芯片上的鋁層。

發(fā)煙硝酸:指濃度為98%(V/V)的硝酸。用來開帽。有強(qiáng)烈的揮發(fā)性,氧化性,因溶有NO2而呈紅褐色。

王水:指一體積濃硝酸和三體積濃鹽酸的混合物。分析中用來腐金球,因它腐蝕性很強(qiáng)可腐蝕金。

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