摩托罗拉汽车电子厂的芯片失效分析：电学失效与接孔失效研究

本篇文献探讨的是半导体芯片失效分析在现代电子产品生产中的重要性，特别是针对x射线监测在检测芯片缺陷中的应用。章节内容深入到芯片失效的几种主要类型，包括与材料相关的失效、工艺相关的失效以及电学失效。在芯片失效分析中，非破坏性检测技术如c-sAM（反射式扫描声学显微镜）起着关键作用，它通过声波成像揭示内部缺陷，例如空洞、裂缝和不良焊接等问题。 材料失效通常与芯片制造过程中使用的材料质量和工艺控制有关，这类失效的发生率高且容易识别，经验丰富的工程师通过如x射线焊点检测和扫描电子显微镜等工具可以迅速判断。然而，工艺失效可能更为复杂，需要结合专业知识进行分析，尤其是在电学失效方面，它涉及到电路性能问题，可能涉及到电阻、电容或导体的性能变化。 电学失效是本研究的重点，因为它可能导致电路故障，直接影响产品的功能和可靠性。文章介绍了电学失效分析的常用手段和程序，包括国内和国际实验室的设备状况。难点在于精确定位失效点和进行物理性质的深入分析。作者以摩托罗拉汽车电子厂为例，重点关注了接孔(via)失效，这是一种常见的电学失效形式，对汽车电子设备的性能和可靠性影响极大。通过对接孔失效的实际案例进行数据分析，论文构建了失效分布状态函数，采用了威布尔曲线进行回归，并基于Arrhenius失效模型建立了接孔失效模型，以此估计受器件影响的产品寿命。 本文的目的是将理论研究与工厂实践相结合，通过实际的芯片失效统计数据，为提高半导体芯片的可靠性提供实用的分析方法和预测工具。这不仅有助于改进现有生产流程，也有助于推动我国在半导体失效分析领域的技术进步和质量控制。通过理解和解决电学失效问题，可以显著提升产品的市场竞争力，减少因质量问题引发的召回事件，从而保障消费者对高质量电子产品的信任。