技術幹貨 | 失效分析：制樣技術介紹（一）：離子研磨（CP）

一
、關於有損分析的制樣技術

電(diàn)子元器件失效分析經常用到的檢查分析方法簡單(dān)可以歸類爲無損分析、有損分析。

無損分析就像醫院看病，常用到外觀(guān)檢(jiǎn)查（OM）、X射線檢(jiǎn)查、超聲掃描（SAT），其檢(jiǎn)查原理近乎可以理解爲：醫生問診
、X光片拍攝及B超檢(jiǎn)查。

有損分析就是對(duì)器件進行各種微觀(guān)解剖分析，其首要要求就是在避免人爲損傷的前提下
，展現内部缺陷形貌。

内部缺陷形貌的展現，常涉及的制樣技術包括開封（Decap）、切片（Cross-section）、去層（Delayer）等。並(bìng)且制樣技術的好壞，直接決定瞭(le)分析案件成功與否
。

本文重點(diǎn)介紹切片制樣技術常用到的先進輔助設備(bèi)：離子研磨（CP）。

二、離子研磨原理及作用

離子研磨通過(guò)氩離子束物理轟擊樣品，達(dá)到切割或表面抛光的作用。

爲什麽要進行表面抛光？

那是因爲在對精細電子元器件切片的時候，往往會因爲切片造成瞭(le)金屬延展、顆粒物填充等情況，對後續的檢查帶(dài)來不利影響。而這些就是前文提到的人爲損害。

因此，我們對(duì)樣片進行表面抛光，可以在減(jiǎn)免人爲損傷的前提下，展現内部缺陷形貌。

三
、離子研磨的高階應用

1、幾(jǐ)乎任何材料的高質量表面處(chù)理

離子研磨能實現無應力的橫截面和幾乎所有材料刨面，揭示瞭(le)樣品的内部結構同時限度地減少變(biàn)形或損壞。

半導(dǎo)體材料（BGA、鍵合位置、塑封料界面、多層(céng)薄膜截面）

電池電極材料

光伏材料

多元素組成材料

不同硬度合金

岩石礦物質

分子聚合物

軟硬複核材料等。

2、晶界展示

利用襯度增強處理切割後樣品
，展現金屬晶界，有助於(yú)分析金屬疲勞、蠕變(biàn)等失效機理。

3、冷凍制樣

離子研磨可以用-160℃解決物理轟(hōng)擊産(chǎn)生的高溫影響，特别适合高分子
、聚合物、生物細胞、化妝品、制藥等熱敏材料制樣。

4、離子研磨應用於(yú)半導(dǎo)體失效分析案例展示

四、離子研磨的應用領域

離子研磨主要用於(yú)半導(dǎo)體材料、電池電極材料、光伏材料、不同硬度合金、岩石礦物質、高分子聚合物、軟硬複合材料、多元素組成材料等的截面制樣、界面表征。

關於廣電計量半導體服務

廣電計量在全國設有元器件篩選及失效分析實驗室，形成瞭(le)以博士、專家爲首的技術團隊，構建瞭(le)元器件國産化驗證與競品分析、集成電路測試與工藝評價、半導體功率器件質量提升工程、車規級芯片與元器件AEC-Q認證、車規功率模塊AQG324認證等多個技術服務平台、滿足裝備(bèi)制造、航空航天、汽車、軌道交通、5G通信、光電器件與傳感器等領域的電子産品質量與可靠性的需求。

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