質量保證在汽車行業的重要性

在汽車制造領域，質量是企業的生命線，因此汽車制造商和他們的電子配件供應商都必須對其產品的質量提供嚴格的保證。這些保證通常包括時間限制和行駛里程的限制。在與汽車制造商簽訂的合同中，電子供應商必須同意這些質量保證條款，并處理制造商提出的關于產品故障的投訴。

芯片失效分析的復雜性

芯片失效分析的過程相當復雜，尤其是對于裸芯片的分析。這包括將裸芯片從其基板上移除、重新封裝、進行電性失效分析和物理失效分析等步驟。電性失效分析可能包括使用原始的出廠測試程序重新測試芯片、在板級上模擬芯片的實際應用環境進行測試、以及對芯片的每個功能進行驗證。對于復雜的芯片，如微處理器，還需要對內部的閃存模塊進行測試，因為這些模塊在芯片工作前是首先被使用的，并且也是最容易出現問題的部分。

X 射線檢查儀

物理失效分析的關鍵作用

物理失效分析是確定芯片電性能失效確切原因的關鍵步驟。這一過程需要使用多種精密的測試分析設備，包括但不限于宏觀目檢、X射線檢查、掃描原子力檢測、電流-電壓曲線檢測、板級測試、封裝層剝落、內部光學檢查、液晶分析檢查、光電子顯微檢測、激光掃描技術、探針法測試和聚焦離子束分析技術等。

聚焦離子束（Focused Ion Beam，簡稱FIB）分析技術是一種非常強大的微納加工和分析工具，它在半導體行業的失效分析（Failure Analysis，簡稱FA）中扮演著重要角色。Dual Beam FIB-SEM業務，包括透射電鏡( TEM)樣品制備，材料微觀截面截取與觀察、樣品微觀刻蝕與沉積以及材料三維成像及分析等。

在汽車級芯片的失效分析中，FIB技術的應用尤為關鍵，因為汽車級芯片需要滿足極高的可靠性和安全性標準。以下是FIB技術在汽車級芯片失效分析中的一些主要應用：

1. 截面制備（Cross-Sectioning）：

FIB可以用來精確切割芯片，制備截面樣品，以便于通過掃描電子顯微鏡（SEM）觀察芯片內部結構。這對于分析芯片內部的物理缺陷、材料問題或工藝問題至關重要。

2. 電路修改和調試（Circuit Editing and Debug）：

FIB技術可以用來物理修改電路，例如，通過切斷或連接特定的電路路徑來隔離故障區域，或者改變電路配置以進行調試。

3. 透射電子顯微鏡（TEM）樣品制備：

FIB可以制備非常薄的TEM樣品，這對于分析納米尺度的缺陷和材料特性非常有用。

4. 缺陷定位和分析：

在汽車級芯片中，即使是微小的缺陷也可能導致嚴重的安全問題。FIB可以用來精確定位這些缺陷，并進行詳細的分析。金鑒實驗室能夠精確定位這些缺陷，并進行詳細的分析，確保產品的安全性。

5. 微電路的修改和測試：

FIB可以用來修改微電路，以測試不同的設計變更對芯片性能的影響，這對于改進設計和提高可靠性至關重要。

6. 三維結構分析：

FIB結合三維成像技術，可以對芯片內部的三維結構進行分析，這對于理解復雜的三維集成電路結構特別有用。

7. 快速物理分析：

在失效分析中，快速定位問題并提供解決方案至關重要。FIB技術可以提供快速的物理分析，幫助工程師迅速響應失效問題。

8. 材料分析：

FIB能夠與能量色散X射線光譜（EDS）等分析工具結合使用，以分析芯片材料的化學成分，這對于識別材料問題和污染非常有幫助。

9. 納米尺度加工：

FIB技術可以在納米尺度上進行精確的加工，這對于分析和修改納米尺度的器件和結構非常有用。

10. 芯片解密和逆向工程：

雖然這通常不是汽車級芯片失效分析的主要目的，但在某些情況下，FIB技術可以用來解密芯片或進行逆向工程，以理解其工作原理和設計。