芯片电性失效分析

电性能参数与产线异常关系

太阳能电池的工作原理太阳能电池主要依靠P-N结光生伏打效应来工作， 当P型半导体和N型半导体紧密结合成一块时，两者 交接处就形成了P-N结， 设两块均匀掺杂质的P型硅 和N型硅其掺杂浓度为NA ND。 在室温下，硼，磷 原子全部电离，因而在P型硅中均匀分布着浓度为 Pp的空穴(多子)及浓度为Np的电子(少子)。在 N型硅中类似的均匀分布着浓度为Nn的电子(多子) 及浓度为Pn的空穴(少子)。当P型硅和N型硅相 互接触时，交界面两侧的电子和空穴浓度不同，于 是界面附近电子将通过界面向下扩散运动，当它达 到平衡时，于是界两侧正，负电荷区形成一电偶层， 称为阻挡层。因为电偶层中的电子或空穴几乎流失 或复合殆尽，所以又称阻挡层为耗尽层，又因为阻 挡层中充满了固定电荷，故此又称空间电荷区，其 中存在由N区指向P区的电场，称为“内建电场”, 显然，在内建电场作用下，将产生空穴向右，而电 子向左的漂移，其方向正好与扩散方向相反

等效电路图

图中RS即为串联电阻：包括电池的体电阻、表面电阻、电极电阻、 电极与硅表接触电阻等 Rsh为旁漏电阻即为并联电阻，为硅片边缘不清洁及内部缺陷引起

电参数介绍Uoc:开路电压 Isc:短路电流 Rs:串联

电性能参数与产线异常关系

太阳能电池的工作原理太阳能电池主要依靠P-N结光生伏打效应来工作， 当P型半导体和N型半导体紧密结合成一块时，两者 交接处就形成了P-N结， 设两块均匀掺杂质的P型硅 和N型硅其掺杂浓度为NA ND。 在室温下，硼，磷 原子全部电离，因而在P型硅中均匀分布着浓度为 Pp的空穴(多子)及浓度为Np的电子(少子)。在 N型硅中类似的均匀分布着浓度为Nn的电子(多子) 及浓度为Pn的空穴(少子)。当P型硅和N型硅相 互接触时，交界面两侧的电子和空穴浓度不同，于 是界面附近电子将通过界面向下扩散运动，当它达 到平衡时，于是界两侧正，负电荷区形成一电偶层， 称为阻挡层。因为电偶层中的电子或空穴几乎流失 或复合殆尽，所以又称阻挡层为耗尽层，又因为阻 挡层中充满了固定电荷，故此又称空间电荷区，其 中存在由N区指向P区的电场，称为“内建电场”, 显然，在内建电场作用下，将产生空穴向右，而电 子向左的漂移，其方向正好与扩散方向相反

等效电路图

图中RS即为串联电阻：包括电池的体电阻、表面电阻、电极电阻、 电极与硅表接触电阻等 Rsh为旁漏电阻即为并联电阻，为硅片边缘不清洁及内部缺陷引起

电参数介绍Uoc:开路电压 Isc:短路电流 Rs:串联

MLCC漏电失效分析

美信检测失效分析实验室

摘要：

本文通过X射线透视检查、MLCC外观、MLCC内部结构分析及SEM/EDS检查，认为造成MLCC漏电失效的原因为：电容本身质量问题，MLCC内部存在镍瘤，镍瘤的存在使热应力裂纹的萌生产生了可能。

关键词：

MLCC, 镍瘤，片式多层陶瓷电容器，失效分析，MLCC漏电失效分析 1. 案例背景

客户端在老化实验测试阶段发现MLCC出现漏电失效，其不良比率不详，该MLCC焊接工艺为回流焊接工艺。

2. 分析方法简述

通过外观检查OK样品与NG样品表面未见明显异常。

NG样品

通过X射线透视检查，OK样品和NG样品内部均未发现裂纹孔洞等异常。

OK样品 MLCC X射线透视内部结构图

将OK样品和NG样品分别切片，然后在金相显微镜下放大拍照观察MLCC内部结构，NG样品电容内部存在镍瘤及热应力裂纹，而OK样品未见异常。

MTT（美信检测）是一家从事材料及零部件品质检验、鉴定、认证及失效分析服务的第三方实验室,网址：www.mttlab.com,联系电话：13128922071、0755-23285654。

裂纹 镍瘤 NG样品 OK样品 通过对样品剖面SEM/EDS分析， NG样

班级：材科102 姓名：李金龙

学号：201001524213

失效分析

失效分析的评价

随着现代科学技术的飞跃发展，失效分析已经成为一门综合性学科，在工程上正得到日益广泛的应用和普遍的重视。为了提高机械产品质量及使用寿命，国内外对机械构件的失效（断裂）现象进行了大量的分析和研究，日益完善了失效分析技术及其基本理论。应用失效分析技术——可以指导机械产品规划、设计、选材、加工、检验及质量管理等方面工作；同时失效分析技术又是制定技术规范、科学发展规划、法律仲裁等的重要依据之一。大力开展失效分析研究，无论对工业、民生、科技发展，都具有极其重要的作用。 一、失效的概念

所谓失效——主要指机械构件由于尺寸、形状或材料的组织与性能发生变化而引起的机械构件不能完满地完成指定的功能。亦可称为故障或事故。一个机械零部件被认为是失效，应根据是否具有以下三个条件中的一个为判据： （1）零件完全破坏，不能工作； （2）严重损伤，继续工作不安全；

（3）虽能暂时安全工作，但已不能满意完成指定任务。 上述情况的任何一种发生，都认为零件已经失效。

零件的失效，特别是那些事先没有明显征兆的失效，往往会带来巨大的损失，甚至导致重大事故。因

led是一种直接将电能转换为可见光和辐射能的发光器件，具有耗电量小、发光效率高、体积小等优点，目前已经逐渐成为了一种新型高效节能产品，并且被广泛应用于显示、照明、背光等诸多领域。近年来，随着LED技术的不断进步，其发光效率也有了显著的提升，现有的蓝光LED系统效率可以达到60%；而白光LED的光效已经超过150lm/W，这些特点都使得LED受到越来越多的关注。
　　目前，虽然LED的理论寿命可以达到50kh，然而在实际使用中，因为受到种种因素的制约，LED往往达不到这么高的理论寿命，出现了过早失效现象，这大大阻碍了LED作为新型节能型产品的前进步伐。为了解决这一问题，很多学者已经开展了相关研究，并且得到了一些重要的结论。本文就是在此基础上，对造成LED失效的重要因素进行系统性的分析，并且提出一些改善措施，以期望能够完善LED的实际使用寿命。

　　一、LED失效模式

　　LED失效模式主要有：芯片失效、封装失效、热过应力失效、电过应力失效以及装配失效，其中尤以芯片失效和封装失效最为常见。本文将就这几种主要失效模式，进行详细的分析。

　　(1) 芯片失效

　　芯片失效是指芯片本身失效或其它原因造成芯片失效。造成这种失效的原因往往有很多种：芯片裂纹是由于键

南方航空巨亏案例分析

南方航空集团公司2004年7月间曝出的巨额委托理财投资损失；随后，国家审计署广州特派办对南方航空实施了专项审计；广东证监局也在2005年10月对南方航空股份公司进行了检查。2004年绩效考核的179家中央企业中，南航集团由于重大财务违纪事件，从B级降至了C级。2006年4月底，在香港、纽约和上海三地上市的中国南方航空股份有限公司宣布，2005财年巨亏17.94亿元人民币；公司将其归结为航空燃油价格持续暴涨，以及近年收购北方航空、新疆航空两家公司导致的费用攀升；但这显然难以说服市场。

南方航空集团属于国有大型企业，在银行贷款方面具备良好的信誉凭证，不用任何抵押即可以从每个商业银行获得10至20亿元的贷款。用银行的钱来进行投资理财，确实是赚钱的商机。南航集团从2001年就开始进行委托理财业务；与南航集团有过委托理财业务的有汉唐证券、中关村证券、世纪证券。南航集团调集巨额资金乃至账外资金进行委托理财，其中仅流向深圳世纪证券公司的委托理财资金即达12亿元。

南航给世纪证券的委托理财资金基本上被世纪证券用于重仓持有南航集团旗下的南方航空(600029.SH)。南方航空2003年7月25日上市，当时因“非典”的影响，

南方航空巨亏案例分析

南方航空集团公司2004年7月间曝出的巨额委托理财投资损失；随后，国家审计署广州特派办对南方航空实施了专项审计；广东证监局也在2005年10月对南方航空股份公司进行了检查。2004年绩效考核的179家中央企业中，南航集团由于重大财务违纪事件，从B级降至了C级。2006年4月底，在香港、纽约和上海三地上市的中国南方航空股份有限公司宣布，2005财年巨亏17.94亿元人民币；公司将其归结为航空燃油价格持续暴涨，以及近年收购北方航空、新疆航空两家公司导致的费用攀升；但这显然难以说服市场。

南方航空集团属于国有大型企业，在银行贷款方面具备良好的信誉凭证，不用任何抵押即可以从每个商业银行获得10至20亿元的贷款。用银行的钱来进行投资理财，确实是赚钱的商机。南航集团从2001年就开始进行委托理财业务；与南航集团有过委托理财业务的有汉唐证券、中关村证券、世纪证券。南航集团调集巨额资金乃至账外资金进行委托理财，其中仅流向深圳世纪证券公司的委托理财资金即达12亿元。

南航给世纪证券的委托理财资金基本上被世纪证券用于重仓持有南航集团旗下的南方航空(600029.SH)。南方航空2003年7月25日上市，当时因“非典”的影响，

芯片可靠性测试

质量（Quality）和可靠性（Reliability）在一定程度上可以说是IC产品的生命，好的品质，长久的耐力往往就是一颗优秀IC产品的竞争力所在。在做产品验证时我们往往会遇到三个问题，验证什么，如何去验证，哪里去验证，这就是what, how , where 的问题了。

解决了这三个问题，质量和可靠性就有了保证，制造商才可以大量地将产品推向市场，客户才可以放心地使用产品。本文将目前较为流行的测试方法加以简单归类和阐述，力求达到抛砖引玉的作用。

Quality 就是产品性能的测量，它回答了一个产品是否合乎SPEC的要求，是否符合各项性能指标的问题；Reliability则是对产品耐久力的测量，它回答了一个产品生命周期有多长，简单说，它能用多久的问题。所以说Quality解决的是现阶段的问题，Reliability解决的是一段时间以后的问题。

知道了两者的区别，我们发现，Quality的问题解决方法往往比较直接，设计和制造单位在产品生产出来后，通过简单的测试，就可以知道产品的性能是否达到SPEC 的要求，这种测试在IC的设计和制造单位就可以进行。相对而言，Reliability的问题似乎就变的十分棘手，这个产

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微电子器件与IC的可靠性与失效分析——（三）MOSFET栅氧化层的性能退化

2010-08-19 15:42:21| 分类： 微电子电路 | 标签：可靠性 失效率 栅氧化层 mos ic |字号 订阅

作者：Xie M. X. (UESTC，成都市)

影响MOS器件及其集成电路可靠性的因素很多，有设计方面的，如材料、器件和工艺等的选取；有工艺方面的，如物理、化学等工艺的不稳定性；也有使用方面的，如电、热、机械等的应力和水汽等的侵入等。

从器件和工艺方面来考虑，影响MOS集成电路可靠性的主要因素有三个：一是栅极氧化层性能退化；二是热电子效应；三是电极布线的退化。

MOSFET的栅极二氧化硅薄膜是决定器件性能的关键性材料。因为二氧化硅薄膜具有良好的绝缘性，同时它与Si表面接触的表面态密度又很低，所以最常用作为栅绝缘层。

栅氧化层一般是采用热氧化来制备的，良好氧化层的漏电流基本上为0，并且具有较高的击穿电场强度（击穿电场强度约为10MV/cm）。但是，实际上发现，在器件和电路工作时，有时会发生由于栅氧化层的漏电、并导致击穿而引起的失效；产生这种后果的根本原因就是氧化层在电压作用下性能

复合材料失效模式分析

★★★★★微谱检测：中国权威检测机构★★★★★

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微谱检测是国内最专业的未知物剖析技术服务机构，拥有最权威的图谱解析数据库，掌握最顶尖的未知物剖析技术，建设了国内一流的分析测试实验室。首创未知物剖析，成分分析，配方分析等检测技术，是未知物剖析技术领域的第一品牌！

上海微谱化工检测技术有限公司，是一家专业从事材料分析检测技术服务的机构，面向社会各业提供各类材料样品剖析、配方分析、化工品检验检测、单晶硅纯度检测及相关油品测试服务。

本公司由高校科研院所教授博士领衔、多个专业领域专家所组成的技术团队具有长期从事材料分析测试的经验，技术水平和能力属国内一流。通过综合性的分离和检测手段对未知物进行定性鉴定与定量分析，为科研及生产中调整配方、新产品研发、改进生产工艺提供科学依据。

微谱检测与同济大学联合建立微谱实验室，完全按照CNAS国家认可委的要求建设，通过CMA国家计量认证，并依据CNAS-CL01：2006、CNAS-CL10和《实验室资质认定评审准则》进行管理，微谱实验室出具的检测