包邮电子元器件失效分析技术

**篇 电子元器件失效分析概论第1章 电子元器件可靠性 （2）1.1 电子元器件可靠性基本概念 （2）1.1.1 累积失效概率 （2）1.1.2 瞬时失效率 （3）1.1.3 寿命 （5）1.2 电子元器件失效及基本分类 （6）1.2.1 按失效机理的分类 （7）1.2.2 按失效时间特征的分类 （7）1.2.3 按失效后果的分类 （8）参考文献 （8）第2章 电子元器件失效分析 （9）2.1 失效分析的作用和意义 （9）2.1.1 失效分析是提高电子元器件可靠性的必要途径 （9）2.1.2 失效分析在工程中有具有重要的支撑作用 （10）2.1.3 失效分析会产生显著的经济效益 （10）2.1.4 小结 （11）2.2 开展失效分析的基础 （11）2.2.1 具有电子元器件专业基础知识 （11）2.2.2 了解和掌握电子元器件失效机理 （12）2.2.3 具备必要的技术手段和设备 （12）2.3 失效分析的主要内容 （13）2.3.1 明确分析对象 （14）2.3.2 确认失效模式 （14）2.3.3 失效定位和机理分析 （14）2.3.4 寻找失效原因 （14）2.3.5 提出预防和改进措施 （15）2.4 失效分析的一般程序和要求 （15）2.4.1 样品信息调查 （16）2.4.2 失效样品保护 （16）2.4.3 失效分析方案设计 （16）2.4.4 外观检查 （17）2.4.5 电测试 （17）2.4.6 应力试验分析 （18）2.4.7 故障模拟分析 （18）2.4.8 失效定位分析 （18）2.4.9 综合分析 （21）2.4.10 失效分析结论和改进建议 （21）2.4.11 结果验证 （21）2.5 失效分析技术的发展及挑战 （22）2.5.1 定位与电特性分析 （22）2.5.2 新材料的剥离技术 （22）2.5.3 系统级芯片的失效激发 （22）2.5.4 微结构及微缺陷成像的物理极限 （22）2.5.5 不可见故障的探测 （23）2.5.6 验证与测试的有效性 （23）2.5.7 加工的全球分散性 （23）2.5.8 故障隔离与模拟软件的验证 （23）2.5.9 失效分析成本的提高 （23）2.5.10 数据的复杂性及大数据量 （23）2.6 结语 （24）参考文献 （24）第二篇 失效分析技术第3章 失效分析中的电测试技术 （26）3.1 概述 （26）3.2 电阻、电容和电感的测试 （27）3.2.1 测试设备 （27）3.2.2 电阻测试方法及案例分析 （27）3.2.3 电容测试方法及案例分析 （29）3.2.4 电感测试方法及案例分析 （31）3.3 半导体器件测试 （32）3.3.1 测试设备 （32）3.3.2 二极管测试方法及案例分析 （34）3.3.3 三极管测试方法及案例分析 （39）3.3.4 功率mos的测试方法及案例分析 （42）3.4 集成电路测试 （46）3.4.1 自动测试设备 （46）3.4.2 端口测试技术 （47）3.4.3 静电和闩锁测试 （49）3.4.4 iddq测试 （51）3.4.5 复杂集成电路的电测试及定位技术 （52）参考文献 （53）第4章 显微形貌分析技术 （54）4.1 光学显微观察及光学显微镜 （54）4.1.1 工作原理 （54）4.1.2 主要性能指标 （55）4.1.3 用途 （56）4.1.4 应用案例 （56）4.2 扫描电子显微镜 （57）4.2.1 工作原理 （57）4.2.2 主要性能指标 （59）4.2.3 用途 （60）4.2.4 应用案例 （60）4.3 透射电子显微镜 （61）4.3.1 工作原理 （61）4.3.2 主要性能指标 （62）4.3.3 用途 （63）4.3.4 应用案例 （64）4.4 原子力显微镜 （65）4.4.1 工作原理 （65）4.4.2 主要性能指标 （66）4.4.3 用途 （66）4.4.4 应用案例 （67）参考文献 （68）第5章 显微结构分析技术 （70）5.1 概述 （70）5.2 x射线显微透视技术 （70）5.2.1 原理 （70）5.2.2 仪器设备 （78）5.2.3 分析结果 （79）5.2.4 应用案例 （80）5.3 扫描声学显微技术 （84）5.3.1 原理 （84）5.3.2 仪器设备 （90）5.3.3 分析结果 （90）5.3.4 应用案例 （91）参考文献 （92）第6章 物理性能探测技术 （94）6.1 光探测技术 （94）6.1.1 工作原理 （94）6.1.2 主要性能指标 （96）6.1.3 用途 （96）6.1.4 应用案例 （97）6.2 电子束探测技术 （99）6.2.1 工作原理 （99）6.2.2 主要性能指标 （101）6.2.3 用途 （101）6.2.4 应用案例 （101）6.3 磁显微缺陷定位技术 （102）6.3.1 工作原理 （102）6.3.2 主要性能指标 （105）6.3.3 用途 （106）6.3.4 应用案例 （106）6.4 显微红外热像探测技术 （108）6.4.1 工作原理 （108）6.4.2 主要性能指标 （111）6.4.3 用途 （111）6.4.4 应用案例 （111）参考文献 （113）第7章 微区成分分析技术 （114）7.1 概述 （114）7.2 俄歇电子能谱仪 （114）7.2.1 原理 （114）7.2.2 设备和主要指标 （115）7.2.3 用途 （117）7.2.4 应用案例 （120）7.3 二次离子质谱仪 （121）7.3.1 原理 （121）7.3.2 设备和主要指标 （123）7.3.3 用途 （125）7.3.4 应用案例 （126）7.4 x射线光电子能谱分析仪 （128）7.4.1 原理 （128）7.4.2 设备和主要指标 （129）7.4.3 用途 （131）7.4.4 应用案例 （132）7.5 傅里叶红外光谱仪 （133）7.5.1 原理 （133）7.5.2 设备和主要指标 （135）7.5.3 用途 （138）7.5.4 应用案例 （142）7.6 内部气氛分析仪 （142）7.6.1 原理 （142）7.6.2 设备和主要指标 （143）7.6.3 用途 （146）7.6.4 应用案例 （146）参考文献 （147）第8章 应力试验技术 （148）8.1 应力影响分析及试验基本原则 （148）8.2 温度应力试验 （150）8.2.1 高温应力试验 （150）8.2.2 低温应力试验 （151）8.2.3 温度变化应力试验 （152）8.3 温度-湿度应力试验 （152）8.3.1 稳态湿热应力试验 （152）8.3.2 交变湿热应力试验 （153）8.3.3 潮湿敏感性试验 （154）8.3.4 应用案例 （154）8.4 电学激励试验 （155）8.5 振动冲击试验 （157）8.6 腐蚀性气体试验 （159）参考文献 （160）第9章 解剖制样技术 （161）9.1 概述 （161）9.2 开封技术 （162）9.2.1 机械开封 （162）9.2.2 化学开封 （163）9.2.3 激光开封 （165）9.3 芯片剥层技术 （167）9.3.1 去钝化层技术 （167）9.3.2 去金属化层技术 （169）9.4 剖面制样技术 （170）9.4.1 金相切片 （170）9.4.2 聚焦离子束剖面制样技术 （171）9.5 局部电路修改验证技术 （173）9.6 芯片减薄技术 （174）参考文献 （176）第三篇 电子元器件失效分析方法和程序第10章 通用元件的失效分析方法和程序 （180）10.1 电阻器失效分析方法和程序 （180）10.1.1 工艺及结构特点 （180）10.1.2 失效模式和机理 （183）10.1.3 失效分析方法和程序 （186）10.1.4 失效分析案例 （189）10.2 电容器失效分析方法和程序 （190）10.2.1 工艺及结构特点 （191）10.2.2 失效模式和机理 （194）10.2.3 失效分析方法和程序 （195）10.2.4 失效分析案例 （199）10.3 电感器失效分析方法和程序 （201）10.3.1 工艺及结构特点 （201）10.3.2 失效模式和机理 （203）10.3.3 失效分析方法和程序 （203）10.3.4 失效分析案例 （204）参考文献 （205）第11章 机电元件的失效分析方法和程序 （206）11.1 电连接器失效分析方法和程序 （206）11.1.1 工艺及结构特点 （206）11.1.2 失效模式和机理 （209）11.1.3 失效分析方法和程序 （214）11.1.4 失效分析案例 （215）11.2 继电器的失效分析 （222）11.2.1 工艺及结构