發佈日期：2017/5/23
發佈單位：iST宜特
通訊元件失效了，Bug警示燈號響起，原來是發生漏電。
漏電源(Hot spot)到底在哪裡? 失效分析的眉角在哪兒呢?
通訊晶片和一般以矽元素組成的晶片相比，最大的不同在於，通訊元件，封裝形式較單純，使用層數較少，因此在找失效點前的樣品製備上，不適合用delayer方式一層一層去除，因為容易也將缺陷點(defect)給去掉。
此外，通訊晶片主要原料是磷化銦(InP)、砷化鎵(GaAs)，特別怕酸液的侵蝕，所以樣品去封膠的酸液調配就是關鍵，特別是不同製程的通訊晶片，配方比例就會有所不同。
完成樣品製備後，該如何串接各項失效分析工具，直搗黃龍找到Bug?
以下手刀奉上兩大經典通訊IC失效案例，讓我們來看看，宜特如何神速為客戶找到漏電源。
案例1：光通訊元件漏電，P電極端無法偵測，換個方向從N電極端下手，Hot Spot立刻現形。
光通訊元件漏電，P電極端(P-Electrode)有較厚的金屬層當電極層，遮蔽了漏電源(Hot Spot) (見下圖1-1)。宜特利用特殊的樣品製備手法，從N電極端下手，Hot Spot立刻現形(圖1-2)。
大範圍的找到漏電源之後，進行更進一步顯微切片分析結構觀察，發現金屬層與Substrate層的接合處，出現defect (圖1-3)，因此研判，此defect就是造成通訊元件功能衰減而有漏電。
圖1-1:P電極端找不到
圖1-2:從N電極端，找到了
圖1-3:切片分析發現缺陷在接合處
案例2:樣品製備酸液配方是關鍵，簡單兩步驟，快速找到微波通訊元件Defect
微波通訊元件在樣品製備Decap時，酸液容易侵蝕樣品，宜特使用獨門的酸液配方，搭配精確失效分析工具選擇：
- 先利用OBIRCH大範圍抓到Hot Spot(圖2-1)
- 接著使用Dual beam FIB切片後(圖2-2)，Defect立刻在絕緣層(Dielectric oxide)現形!發現絕緣層燒毀，使上下電極層(Electrode metal)有漏電現象。
圖2-1:利用OBIRCH找到漏電源
圖2-2:Dual beam FIB切片觀察，確認絕緣層燒毀造成漏電
本文與各位長久以來支持宜特的您，分享經驗，若您任何IC異常狀況不知如何分析，或是對相關知識想要更進一步了解細節，歡迎洽詢+886-3-579-9909 分機 6612 李先生(WenJie) │Email: web_ise@istgroup.com。