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晶圆级芯片可靠性测试后高电阻值异常如何询失效点?

作者: 网络 编辑: 网络 来源: xh-studios.com 发布日期: 2020.07.08
    所谓的WLCSP晶圆级芯片尺寸封装,全名Wafer Level Chip Scale Packaging,是指,直接将整片晶圆级封装制程完后,再进行切割,切完后封装体的尺寸等于原来晶粒的大小,后续利用重分布层(RDL),可直接将I/O拉出阵列锡球与PCB做连接。
    也因随着轻薄短小的需求,WLCSP成为封装形式的主流,在WLCSP的封装体概念下衍生出Fan-in,Fan-out与Info等晶圆级封装体。然而,此类封装形式,在可靠度验证后,常见的失效模式,如锡球界面、吃锡不良,上板后应力匹配问题。
所以,当要确认WLCSP形式的元件,在可靠度验证后的失效点时,就更需要留意分析工具的时机点是否会有应力产生,免得反而破坏掉「命案现场」(原有的失效点),导致更难确认失效真因。
    以下这个案例,小编提出三步骤,告诉你失效分析工具该如何选择?特别是什么时机点,命案现场才能够清除,快速让失效点(defect)无所遁形。轻易找到失效真因。
    第一步骤 : 定位

    针对可靠度实验后产生高阻的WLCSP元件,利用Thermal EMMI故障点热辐射传导的相位差,定位到失效位置,是在Solder Ball 地方。

晶圆级芯片可靠性测试后高电阻值异常如何询失效点?

    第二步骤 : 显像

    接着,为了不破坏「命案现场」,因此使用3D X-ray进行立体图(左下图)与断面图(右下图)显像,找到原来是锡球(Solder Ball)有损毁状况。

晶圆级芯片可靠性测试后高电阻值异常如何询失效点-1

    第三步骤 : 切片

    在已确认Defect相对位置时,此时即可移除「命案现场」,使用低应力Plasma FIB工具,将失效断面切出并分析真因,找到原来是Solder Ball Crack状况,导致元件高阻值异常而失效。

晶圆级芯片可靠性测试后高电阻值异常如何询失效点-2

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