电子元器件失效分析技术经典案例1
失效发生期与失效机理的关系
• 早期失效：设计失误、工艺缺陷、材料 缺陷、筛选不充分
• 随机失效：静电损伤、过电损伤 • 磨损失效：元器件老化 • 随机失效有突发性和明显性 • 早期失效、磨损失效有时间性和隐蔽性
失效分析的一般程序
• 收集失效现场数据 • 电测并确定失效模式 • 非破坏检查 • 打开封装 • 镜检 • 通电并进行失效定位 • 对失效部位进行物理化学分析，确定失效机
理 • 综合分析，确定失效原因，提出纠正措施
收集失效现场数据
• 作用：根据失效现场数据估计失效原因 和失效责任方 根据失效环境：潮湿、辐射 根据失效应力：过电、静电、高温、低 温、高低温 根据失效发生期:早期、随机、磨损
• 应力－时间模型（反应论模型） 失效原因：应力的时间累积效应，特性变化超 差。如金属电迁移、腐蚀、热疲劳
温度应力－时间模型
dM
E
Ae kT
dt
M温度敏感参数, E激活能, k 玻耳兹曼常量, T绝对温度, t时间, A常数
T大, 反应速率dM/dt 大，寿命短
E大，反应速率dM/dt 小，寿命长
电路设计、改进电路板制造工艺、提高测试技 术、设计保护电路的依据 • 整机用户：获得改进操作环境和操作规程的依 据 • 提高产品成品率和可靠性，树立企业形象，提 高产品竞争力
失效分析技术的延伸
• 进货分析的作用：选择优质的供货渠道， 防止假冒伪劣元器件进入整机生产线
• 良品分析的作用：学习先进技术的捷径
e)xp(
E k
(
1 T2
1 )) T1
F L2 exp( E ( 1 1 ))
L1
k T2 T1
试验获得高温T1的寿命为L1,低温T2寿命为 L2,可求出F
预计平均寿命的方法
• 由高温寿命L1推算常温寿命L2 • F=L2/L1 • 对指数分布 • L1=MTTF=1/λ • λ失效率
失效率＝ 试验时间内失效的元件数 初始时间未失效元件数试验时间
• 应力－时间模型（反应论模型）：需考 虑激活能和时间效应，适用于缓慢退化 ，失效现象不明显。
明显失效现象可用应力－强度 模型来解释
如：与电源相连的金属互 连线烧毁是由浪涌电压超 过器件的额定电压引起。
可靠性评价的主要内容
• 产品抗各种应力的能力 • 产品的平均寿命
预计平均寿命的方法
• 1求激活能 E
失效分析的概念
失效分析的定义 失效分析的目的 • 确定失效模式 • 确定失效机理 • 提出纠正措施，防止失效重复出现
失效模式的概念和种类
• 失效的表现形式叫失效模式 • 按电测结果分类：开路、短路或漏电、
参数漂移、功能失效
失效机理的概念
• 失效的物理化学根源叫失效机理。例如 • 开路的可能失效机理：过电烧毁、静电
环境应力包括：过电、温度、湿度、机 械应力、静电、重复应力 • 时间
失效分析的作用
• 确定引起失效的责任方（用应力－强度 模型说明）
• 确定失效原因 • 为实施整改措施提供确凿的证据
举例说明：失效分析的概念和作用
• 某EPROM 使用后无读写功能 • 失效模式：电源对地的待机电流下降 • 失效部位：部分电源内引线熔断 • 失效机理：闩锁效应 • 确定失效责任方：模拟试验 • 改进措施建议：改善供电电网，加保护
L A exp( E ) kT
ln L B E kT
E ln L1 B k T1
ln
L2
B
E k T2
Ln L2 Ln L1
B
1/T1
1/T2
预计平均寿命的方法
• 2 求加速系数F
L2 L1
A expL(2 AEexp()kET2 )
kET L1
Aex2p( E k T1
)
A
expF(kLLT12 1
损伤、金属电迁移、金属的电化学腐蚀、 压焊点脱落、CMOS电路的闩锁效应 • 漏电和短路的可能失效机理：颗粒引发 短路、介质击穿、pn微等离子击穿、SiAl互熔
失效机理的概念（续）
• 参数漂移的可能失效机理：封装内水汽 凝结、介质的离子沾污、欧姆接触退化、 金属电迁移、辐射损伤
引起失效的因素
• 材料、设计、工艺 • 环境应力
电路
某EPROM的失效分析结果
由于有CMOS结构，部分电源线断， 是闩锁效应。
模拟试验确定失效责任方
触发电流：350mA 维持电压：2.30V
（ 技术指标：电源电压：5V
触发电流：200mA 维持电压：8.76V 触发电流 >200mA）
失效分析的受益者
• 元器件厂：获得改进产品设计和工艺的依据 • 整机厂：获得索赔、改变元器件供货商、改进
• 失效现场数据的内容
水汽对电子元器件的影响
• 电参数漂移 • 外引线腐蚀 • 金属化腐蚀 • 金属半导体接触退化
辐射对电子元器件的影响
• 参数漂移、软失效 • 例：n沟道MOS器件阈值电压减小
失效应力与失效模式的相关性
• 过电：pn结烧毁、电源内引线烧毁、电 源金属化烧毁
• 静电：MOS器件氧化层击穿、输入保护 电路潜在损伤或烧毁
温度应力的时间累积效应
E
M t M 0 Ae kT (t t0 )
失效原因：温度应力的时间累积效 应，特性变化超差
与力学公式类比
dM
E
Ae kT
dv F
dt
dt m
E
M t M 0 Ae kT (t t0 )
mvt mv0 F (t t0 )
失效物理模型小结
• 应力－强度模型：不考虑激活能和时间 效应，适用于偶然失效，失效过程短， 特性变化快，属剧烈变化，失效现象明 显。.
失效发生期与失效率
失效率＝ 试验时间内失效的元件数 试验初始的元件数试验时间
电子元器件失效分析技术
可靠性分析中心
基本概念和失效分析技术烈或缓慢变化 2 不能正常工作 3 不能自愈 • 失效种类 1 致命性失效：如过电应力损伤 2 缓慢退化：如MESFET的IDSS下降 3 间歇失效：如塑封器件随温度变化间歇失效
失效物理模型
• 应力－强度模型 失效原因： 应力>强度 强度随时间缓慢减小 如:过电应力（EOS）、静电放电（ESD）、闩 锁（latch up)
赛宝电子元器件失效分析 第一讲
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有的人这样理解失效分析
医药学的历史与人类的病痛一样长。大量医药科 学的进步都是建立在外科医生进行的尸体解剖上。 （仁慈的东方人除外） 在我们的专业领域，这一做法通常称为“失效分 析”。 每个失效部件都应被视为进行可靠性改进的机会。 失效部件有时甚至是“珍贵的”。
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中国可靠性网
事故并非偶然
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可靠性工程新观念
1980年代可靠性观念发生变化，也随之提出了可靠性强 化试验（RET,Reliability Enhancement Testing，或称 为步进应力试验、高加速寿命试验HALT、高加速应力筛 选HASS等）等面向失效的可靠性新技术。 RET技术的理论依据是失效物理学(Pof,Physics of Failure),把失效当作研究的主体，通过激发、研究和根 治失效达到提高可靠性的目的。
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失效物理方法
M.G.Pecht和L.W.Condra提出了失效物理方法的8个步骤： 1. 确定真正的系统要求； 2. 确定使用环境； 3. 验明潜在的失效部位和失效机理； 4. 采用可靠的原材料和元器件； 5. 设计可靠的产品； 6. 鉴定加工和装配方法； 7. 控制加工和装配过程； 8. 对产品的寿命期成本和可靠性进行管理。
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2. 失效分析的定义和作用
失效分析是对已失效器件进行的一种事后检查。使 用电测试以及先进的物理、金相和化学的分析技术， 验证所报告的失效，确定其失效模式，找出失效机 理。 失效分析程序应足以得出相应结论，确定失效的原 因或相应关系，或者在生产工艺、器件设计、试验 或应用方面采取纠正措施，以消除失效模式或机理 产生的原因,或防止其重新出现。
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4.失效机理
ESD失效分析FA及案例介绍
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谢谢！
• 软失效：漏电流（例如10-9－－－10-6），峰值电流等，外观上无法 看出，可以使用CURVE TRACER、semiconductor parametric analyser测 量出，并分析失效部位
• 潜在失效：很难观察到。主要是specification下降、电学特性退化、寿 命降低。典型的是介质的局部损伤（例如time-dependent dielectric breakdown (TDDB) of gate oxide layers,并伴随漏电流增加，阈值电压漂 移，功率容量下降等）
2021/2/4
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(3)各种测试的校准和比对性
• 实际上使用TLP/HBM等的结果很多情况下是不一致的，即使一样的设 备和测试方法有时候重复性也不是很好。ESDA：硬盘驱动IC、音频IC 、数据通信接口IC、汽车电子IC，0.9、1.2、1.5工艺
一般： TLP的IT2×1500＝HBM
MM×92＝HBM
2021/2/4
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2021/2/4
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(1)一般的失效机理
失效分析的手段： （1）形貌观察： • 光学显微镜：最常用，观察器件的表面和逐层剥除的次表面。对于光学显
微镜放大倍数是500倍，使用冶金显微镜可以达到1000倍，使用特殊的液 体透镜技术，可以达到1500倍，1000-1500可以观察到1微米线宽缺陷。 • SEM：更高倍数15000倍，使用背散射二次电子和样品倾斜台还可以获得 一定的三维图像），存在电荷积累，可以使用扫描离子显微镜SIM，TEM ：更高的解析度。可以观察缺陷位错。不需要真空的可以用AFM：会受到 表面电荷等的影响。 • 对于需要透视观察的，平面的可以用SAM（电声显微镜，特别是铝钉）， 三维的可以用X射线显微镜，或者使用RIE：反应离子刻蚀，逐层剥除观察 。 • FIB：聚焦离子束，用离子束代替电子束观察显微结构，可以透视剥除金 属或者钝化层观察，所以FIB也可用于VLSI的纠错（可以加装能谱）
应用总结-电子元器件失效分析
内部资料
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失效模式与失效机理
3.10、键合失效——一般是指金丝和铝条互连之间的键合失效。由于金铝之间的化学势的不同，经长期使用或200℃以上高温储存后，会产生多 种金属间化合物，如紫斑、白斑等。结果使铝层变薄，粘附性下降，造 成半断线状态，接触电阻增加，最后导致开路失效。在300℃高温下还会 产生空洞，即柯肯德尔效应，这种效应是在高温下金向铝中迅速扩散并 形成化合物，在键合点四周出现环形空洞，使铝膜部分或全部脱离，形 成高阻或开路。
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失效模式与失效机理
ESD 损伤图片
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失效模式与失效机理
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失效模式与失效机理
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失效模式与失效机理
3.3、辐射损伤——在自然和人造辐射环境中，各种带电或不带电的高能 粒子（如质子、电子、中子）以及各种高能射线（如Х 射线、γ 射线等 ）对集成电路造成的损伤。 3.4、氧化层电荷——集成电路中存在的与氧化层有关的电荷，包括固定 氧化层电荷、可动电荷、界面陷阱电荷和氧化层陷阱电荷。
内部资料
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失效模式与失效机理
（5）CMOS电路发生可控硅效应(闩锁效应) CMOS电路的静态功耗极小，但可控硅效应被触发后功耗会变得很大 (50～200毫安)，并导致电路发生烧毁失效。CMOS电路的硅芯片内部，在 VDD与VSS之间有大量寄生可控硅存在，并且所有输出端和输入端都是它 的触发端，在正常条件下工作，由于输入和输出电压满足下式要求： VDD>Vout>Vss VDD>Vin>Vss。 所以正常工作条件下CMOS电路不会发生可控硅效应。但在某些特殊 情况下，上述条件就会不满足，凡是出现以下情况之一，可控硅效应(闩 锁)就可能发生，发生闩锁的CMOS电路如果无限流保护就会被烧毁。
电子元器件失效分析技术及经典案例 (1)
电子元器件失效分析技术及经典案例培训课程背景：电子产品在不断与失效作斗争中不断提高可靠性，失效分析是与产品失效作斗争的最有效的工具。
失效分析是故障归零的关键技术：产品故障归零技术上要求“定位准确，机理清楚，故障再现，措施有效，举一反三”，显然，失效分析实现“机理清楚”，只有在失效机理的指引下才能确定正确的“故障再现”的应力，只有在机理的指引下，才能确定引起故障的原因，对故障实施改进、控制才能做到“措施有效”。
课程概要及收益：“电子元器件失效分析技术与经典案例”分为两讲，第一讲和第二讲是“电子元器件失效分析技术”，这一讲中首先简单讲述电子产品（包括各种元器件、集成电路、组件等）失效分析的主要术语，失效分析的程序和方法。
重点通过具体的分析案例，剖析失效分析的程序和方法各个节点的分析要点和分析技巧。
通过学习让学员掌握怎样开展失效分析工作，采用什么分析仪器设备提取失效样品的失效证据，怎样研判失效证据与样品失效的关系，从而诊断失效样品的失效机理；掌握分析设备的应用技巧和失效分析中的关键问题。
第三讲是“失效分析经典案例”，通过典型的失效分析案例的剖析，加深失效分析程序和方法的掌握，通过典型的失效分析案例讲述各种元器件、各种失效机理的分析、诊断方法，并在失效分析的案例中培训学员怎样考虑问题、怎样采用合适的分析手段（分析仪器、设备）提取证据，怎样识别各种失效机理的表现特征，怎样对获得的各方面的信息、证据进行综合分析以达到对失效产品进行准确诊断的目的。
【主办单位】中国电子标准协会【协办单位】深圳市威硕企业管理咨询有限公司课程对象：电子元器件、电路板或整机企业的设计工程师、质量工程师、工艺工程师、可靠性工程师、失效分析工程师；第一讲失效分析概论1.基本概念2.失效分析的定义和作用3.失效模式4.失效机理5.一些标准对失效分析的要求6.标准和资料第二讲失效分析技术和设备1. 失效分析基本程序a.基本方法与程序b.失效信息调查与方案设计c.非破坏性分析的基本路径d.半破坏性分析的基本路径e.破坏性分析的基本路径f.报告编制2. 非破坏性分析的基本路径a.外观检查b.电参数测试分析与模拟应力试验c.检漏与PINDd.X光与扫描声学分析3. 半破坏性分析的基本路径a.开封技术与可动微粒收集b.内部气氛检测(与前项有冲突)c.不加电的内部检查(光学.SEM与EDS.微区成分)d.加电的内部检查(微探针.红外热像.EMMI光发射.电压衬度像.束感生电流像.电子束探针).4. 破坏性分析的基本路径a.去除钝化层技术(湿法.干法)b.剖切面技术及分析(切片)5. 分析技术与分析设备清单第三讲失效分析典型案例1. 系统设计缺陷引起的失效2. CMOS IC 闩锁效应失效3. 静电损伤失效4. 过电损伤失效5. 热应力失效6. 机械应力损伤失效7. 电腐蚀失效8. 污染失效9. 热结构缺陷引起过热失效10.其他缺陷引起的失效11.寿命失效师资介绍:李老师我国电子产品失效分析领域权威专家.24年来一直从事电子产品可靠性技术研究工作,曾经主持参加众多军用电子元器件可靠性研究课题,多次获得各级科研成果奖项,先后参与《失效分析经典案例100例》和《电子元器件失效技术》的编写。
FA失效分析案例集
FA失效分析案例集案例1：大电流导致器件金属融化某产品在测试现场频频出现损坏，经过对返修进行分析，发现大部分返修产品均是某接口器件失效，对器件进行解剖后，在金相显微镜下观察，发现器件是由于EOS导致内部铝线融化，导致器件失效，该EOS能量较大。
进一步分析和该铝条相连的管脚电路应用，发现电路设计应用不当，没有采用保护电路，在用户现场带电插拔产生的电浪涌导致该器件失效。
通过模拟试验再现了失效现象。
解决方法：强调该产品不支持带电插拔，建议客户在测试或使用的过程，需等电源关掉后，在进行插拔动作。
1.jpg案例2：客户反馈显示异常，显示暗淡，颜色异常，通过示波器查看波形，发现波形异常，通过一系列测试，判断IC 驱动损坏，通过EMMI测试发现照片如下：放大细节：分析芯片内部电路，低压逻辑部分损坏。
分析原因：此IC的抗ESD能力发现 COM SEG PIN在MM模式下，更容易被击穿。
在HMB模式，小于+/-3K的 ESD均OK.此IC现象是由于ESD损坏IC，导致IC出现短路所致。
具体解决方法:生产，测试的注意，注意检查机台是否漏电，检查每位员工的ESD环是否OK.下面简单谈谈在开发过程中的一些建议：要想设计质量可靠性达到要求的产品，主要有以下几个步骤：1, 明确产品的质量可靠性要求，如是消费级还是电信级，最终的客户是谁，客户的需求是什么，使用的环境是什么，产品返修率指标是多少？等等。
，由此确定产品的质量可靠性要求，作为产品规格明确下来。
2, 在明确质量可靠性规格以后进行产品总体设计，这时最重要的是选择和使用质量可靠性符合产品规格要求的器件.比如产品的使用环境比较恶劣，如使用在高海拔、强辐射地区，则需要对应的选择合适的器件。
如果在应用环境中，选用的器件本身的质量可靠性无法满足要求，那么这个设计从一开始就注定是失败的。
3,在选好器件后，就要考虑在设计应用中避免各种可能的应力对器件的损伤，如ESD防护设计、电浪涌防护设计、热设计、环境应力设计等，考虑到各种可能应力，并进行降额设计或者进行最坏情况分析。
电子元器件失效分析技术及经典案例李少平
电子元器件失效分析技术及经典案例【时刻地址】 2021年11月09-10日深圳 | 2021年11月16-17日苏州【参加对象】电子元器件、电路板或整机企业的设计工程师、质量工程师、工艺工程师、靠得住性工程师、失效分析工程师等。
【费用】￥2500元/人（含两天中餐、指定教材、茶点）【会务组织】森涛培训网（）．广州三策企业治理咨询【咨询】、（提早报名可享受更多优惠,欢迎来电咨询）【值班电话】【联系人】庞先生郭小姐【在线 QQ 】 1【网址链接】《》(李少平)电子产品在不断与失效作斗争中提高靠得住性，失效分析是与产品失效作斗争的最有效的工具，通过对失效产品的失效分析，诊断失效产品的失效机理，以失效机理为引导，进一步分析诱发失效机理的应力，从而诊断引发产品失效的全然缘故，最终，从产品失效的全然缘故所涉及的因素（如产品的材料、结构、工艺的缺点，或产品利用不合理）入手，采取有针对性的方法，完全消灭产品失效或有效操纵产品失效。
●课程概要:“电子元器件失效分析技术与经典案例”第一介绍电子产品（包括各类元器件、集成电路、组件等）失效分析的程序和方式，要紧的失效分析设备及其应用技术，和失效分析中要注意的关键问题。
然后，通过典型的失效分析案例展现产品的失效分析中如何考虑问题、如何采纳适合的分析手腕（分析仪器、设备），如何提取证据，如何识别各类失效机理，如何对取得的各方面的信息、证据进行综合分析以达到对失效产品进行准确诊断的目的。
●课程目的:“失效分析技术”让您系统了解失效的程序与方式，把握失效分析的各类分析手腕（仪器、设备）；“经典案例”让您把握电子产品的要紧失效模式和失效机理，把握失效分析的核心：分析思路，机理的识别，分析手腕（仪器、设备）的应用技术。
●课程提纲：【第一天课程内容】第一讲电子元器件失效分析程序和方式第一节失效分析的作用。
最新失效分析经典案例分享
最新失效分析经典案例分享案例一：某知名手机品牌电池爆炸事件某知名手机品牌近期发生了一起电池爆炸事件，导致用户受伤。
经过详细的失效分析，发现电池在高温环境下，由于内部结构设计不合理，导致电池内部短路，进而引发爆炸。
这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须高度重视电池的安全性，严格把控电池的质量和性能。
案例二：某电动车品牌刹车失灵事件某电动车品牌近期发生了一起刹车失灵事件，导致用户在行驶过程中无法及时停车，造成交通事故。
经过失效分析，发现刹车系统中的传感器存在设计缺陷，导致刹车信号无法正常传输。
这一案例警示我们，在产品设计和生产过程中，必须关注关键部件的可靠性，确保产品的安全性。
案例三：某智能门锁品牌指纹识别失效事件某智能门锁品牌近期发生了一起指纹识别失效事件，导致用户无法正常使用门锁。
经过失效分析，发现指纹识别模块中的芯片存在质量问题，导致识别准确率下降。
这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须关注关键零部件的质量，确保产品的稳定性和可靠性。
最新失效分析经典案例分享案例四：某品牌空调制冷效果不佳事件某品牌空调近期被用户投诉制冷效果不佳，经过详细的失效分析，发现空调制冷系统中的冷凝器存在制造缺陷，导致制冷剂泄漏，影响了空调的制冷效果。
这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须重视冷凝器等关键部件的质量，确保空调的制冷效果。
案例五：某品牌笔记本电脑触摸屏失灵事件某品牌笔记本电脑近期发生了一起触摸屏失灵事件，导致用户无法正常使用触摸屏功能。
经过失效分析，发现触摸屏的传感器存在设计缺陷，导致触摸信号无法正常传输。
这一案例警示我们，在产品设计和生产过程中，必须关注触摸屏等关键部件的可靠性，确保产品的使用体验。
案例六：某品牌洗衣机漏水事件某品牌洗衣机近期发生了一起漏水事件，导致用户家中地面受损。
经过失效分析，发现洗衣机的排水系统存在设计缺陷，导致排水不畅，进而引发漏水。
这一案例提醒我们，在产品设计和生产过程中，必须关注排水系统等关键部件的设计，确保产品的使用安全。
电子元器件失效分析技术与案例
电子元器件失效分析技术与案例费庆学二站开始使用电子器件当时电子元器件的寿命20h.American from 1959 开始：1。
可靠性评价，预估产品寿命2。
可靠性增长。
不一定知道产品寿命，通过方法延长寿命。
通过恶裂环境的试验。
通过改进提高寿命。
―――后来叫a.可靠性物理—实效分析的实例 b.可靠数学第一部分：电子元器件失效分析技术（方法）1．失效分析的基本的概念和一般程序。
A 定义：对电子元器件的失效的原因的诊断过程b.目的：0000000c．失效模式――》失效结果――》失效的表现形式――》通过电测的形式取得d．失效机理：失效的物理化学根源――》失效的原因1）开路的可能失效机理日本的失效机理分类：变形变质外来异物很多的芯片都有保护电路，保护电路很多都是由二极管组成正反向都不通为内部断开。
漏电和短路的可能的失效机理接触面积越小，电流密度就大，就会发热，而烧毁例：人造卫星的发射，因工人误操作装螺丝时掉了一个渣于继电器局部缺陷导致电流易集中导入产生热击穿（si 和al 互熔成为合金合金熔点更低）塑封器件烘烤效果好当开封后特性变好，说明器件受潮或有杂质失效机理环境应力：温度温度过低易使焊锡脆化而导致焊点脱落。
，2．失效机理的内容I失效模式与环境应力的关系任何产品都有一定的应力。
a当应力>强度就会失效如过电/静电：外加电压超过产品本身的额定值会失效b应力与时间应力虽没有超过额定值，但持续累计的发生故：如何增强强度&减少应力能延长产品的寿命c.一切正常，正常的应力，在时间的累计下，终止寿命特性随时间存在变化e机械应力如主板受热变形对零件的应力认为用力塑封的抗振动好应力好陶瓷的差。
f重复应力如：冷热冲击是很好的零件筛选方法重复应力易导致产品老化，存在不可靠性故使用其器件：不要过载；温湿度要适当II如何做失效分析例：一个EPROM在使用后不能读写1)先不要相信委托人的话，一定要复判。
2)快始失效分析：取NG&OK品，DataSheet，查找电源断地开始测试首先做待机电流测试（IV测试）电源对地的待机电流下降开封发现电源端线中间断（因为中间散热慢，两端散热快，有端子帮助散热）因为断开，相当于并联电阻少了一个电阻，电流减小。
电子元器件失效数据
1、样品名称：控制电路背景：该芯片用于柜机室内电控盒组件上。
生产线上检测的过程中，正版功能测试出现异常。
故障集成电路程序教研室发生程序错乱。
失效模式：功能失效失效原因：过压和闩锁分析结论：过压或电压脉冲引起端口网络击穿和端口网络局部闩锁失效。
分析说明：样品端口游记不大电流过热的现象，但未见端口网络局部熔融，原因是失效样品端口有过电压或电压脉冲，引起端口网络击穿；电压脉冲也因其另一端口网络产生局部闩锁效应而产生大电流，从而导致金丝键合引线过热，芯片金属化过热和层间金属化短路的现象。
2、通信接口集成电路背景：该电路作为信号通信接口，整机板有多只该型号样品，失效样品在班上具有特定的位置特征。
是小样品在整机工艺线上的检测时发现信号通信异常。
失效模式：功能失效失效原因：闩锁分析结论：闩锁效应引起的过电流烧毁失效。
分析说明：失效样品封装塑料鼓起、破裂，并有焦黄的现象，说明是小样品曾经经过够电流而产生局部高温的过程；开封后可观察到芯片的大多数金丝、电源及多数段楼有大面积金属过热、烧焦或熔融现象，证明失效样品芯片时由于大电流导致过热烧毁。
3、频谱分析电路背景;在温度循环试验中，多个频谱分析电路出现问题，是小钱累计工作时间120min。
测量中使用了两个测控台，两个测控台不共地。
在连续发生频谱分析电路失效后，后续的温度循环试验中，两个测控台采用了共地措施，并且将温度循环箱的接线口处进行了密封，清除了温箱内的结霜现象；采取这些措施以后，在进行温循环是没有再发生频谱分析电路的失效现象。
失效模式：参数异常失效原因：静电和过电损伤分析结论：失效是由静电击穿和电烧毁引起。
分析说明：测试证实了样品的失效模式，并排除水汽影响：是小样品均发现芯片上存在着不同程度的击穿和烧毁。
失效部位主要集中在芯片中靠近Pad位置的防静电输入保护网部分，1只样品芯片上的PLN9端是该FPCA的I/O端口。
多数为静电击穿。
4、单片机电路背景：高速CMOS单片机电路装机前已进行过筛选。
电子元器件失效分析具体案列
图 1 Pin17 已熔断内引线
图 2 Pin17 已熔断内引线
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
图 3 击穿点及引线损坏形貌
图 4 过电形貌
图 5 内部电路过电形貌
图 6 内部电路击穿点形貌
图 7 内部电路击穿点形貌
图 8 内部电路击穿点形貌
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
案例三：
1 产品名称及型号：通信 IC PMB6850E V2.10
作均正常；
3）内部水汽含量测试：应委托方要求，8＃与 12＃样品进行内部水汽含量测试，结果符合
要求；
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心
4）端口 I－V 特性测试：使用静电放电测试系统剩下的样品进行 I－V 端口扫描测试，发现： 4＃样品的 Pin3、Pin4、Pin5、Pin7 对地呈现明显的电阻特性，使用图示仪测试后测得 Pin3 对地呈现约 660Ω阻值、Pin4 与 Pin5 对地呈现约 300Ω阻值、Pin7 对地呈现约 140
___
Ω阻值，且在 1＃与 4＃样品的 Pin31（ EA /Vpp）发现特性曲线异常，但并非每次都能 出现；其他样品的管脚未发现明显异常； 5）开封和内部分析：对 1＃～5＃样品进行开封，内目检时发现： 芯片的铝键合丝与键合台以外相邻的金属化层（有钝化层覆盖）存在跨接现象。在拉 断铝丝后，可见到铝丝通过超声键合已粘接在相邻的地连线或膜电阻上，并粘附着铝丝被 粘连的铝屑见图 2～图 4。拉断铝丝后均能观察到键合台邻近的工作金属线或膜电阻上存在 铝丝残存的碎屑，说明铝丝存在键合跨接。 统计发现，在 3＃与 4＃样品中，每只样品的 40 个键合台均有 27 个存在铝丝键合 与其相连的工作金属化铝连线（地线或膜电阻）跨接粘连的问题。