⑴ 失效分析的系統方法
失效分析的系統方法:在設計生產使用各環節都有可能出現失效,失效分析伴隨產品全流程。
一、C-SAM(超聲波掃描顯微鏡),屬於無損檢查:
檢測內容包含:
1.材料內部的晶格結構、雜質顆粒、夾雜物、沉澱物
2.內部裂紋
3.分層缺陷
4.空洞、氣泡、空隙等。
二、 X-Ray(X光檢測),屬於無損檢查:
X-Ray是利用陰極射線管產生高能量電子與金屬靶撞擊,在撞擊過程中,因電子突然減速,其損失的動能會以X-Ray形式放出。而對於樣品無法以外觀方式觀測的位置,利用X-Ray穿透不同密度物質後其光強度的變化,產生的對比效果可形成影像,即可顯示出待測物的內部結構,進而可在不破壞待測物的情況下觀察待測物內部有問題的區域。
檢測內容包含:
1.觀測DIP、SOP、QFP、QFN、BGA、Flipchip等不同封裝的半導體、電阻、電容等電子元器件以及小型PCB印刷電路板
2.觀測器件內部晶元大小、數量、疊die、綁線情況
3.觀測晶元crack、點膠不均、斷線、搭線、內部氣泡等封裝缺陷,以及焊錫球冷焊、虛焊等焊接缺陷
三、SEM掃描電鏡/EDX能量彌散X光儀(材料結構分析/缺陷觀察,元素組成常規微區分析,精確測量元器件尺寸),
SEM/EDX(形貌觀測、成分分析)掃描電鏡(SEM)可直接利用樣品表面材料的物質性能進行微觀成像。EDX是藉助於分析試樣發出的元素特徵X射線波長和強度實現的,根據不同元素特徵X射線波長的不同來測定試樣所含的元素。通過對比不同元素譜線的強度可以測定試樣中元素的含量。通常EDX結合電子顯微鏡(SEM)使用,可以對樣品進行微區成分分析。
檢測內容包含:
1.材料表面形貌分析,微區形貌觀察
2.材料形狀、大小、表面、斷面、粒徑分布分析
3.薄膜樣品表面形貌觀察、薄膜粗糙度及膜厚分析
4.納米尺寸量測及標示
5.微區成分定性及定量分析
四、EMMI微光顯微鏡。對於故障分析而言,微光顯微鏡(Emission Microscope, EMMI)是一種相當有用且效率極高的分析工具。主要偵測IC內部所放出光子。在IC元件中,EHP(Electron Hole Pairs)Recombination會放出光子(Photon)。如在P-N結加偏壓,此時N阱的電子很容易擴散到P阱,而P的空穴也容易擴散至N,然後與P端的空穴(或N端的電子)做EHP Recombination。
⑵ 集成電路是怎麼生產的
環境與靜電對集成電路封裝過程的影響
hc360慧聰網電子行業頻道 2003-09-29 17:21:27
摘要:本文主要敘述了半導體集成電路在封裝過程中,環境因素和靜電因素對IC封裝方面的影響,同時對封裝工藝中提高封裝成品率也作了一點探討。
關鍵詞:環境因素;靜電防護;封裝
引言
現代發達國家經濟發展的重要支柱之一--集成電路(以下稱IC)產業發展十分迅速。自從1958年世界上第一塊IC問世以來,特別是近20年來,幾乎每隔2-3年就有一代產品問世,至目前,產品以由初期的小規模IC發展到當今的超大規模IC。IC設計、IC製造、IC封裝和IC測試已成為微電子產業中相互獨立又互相關聯的四大產業。微電子已成為當今世界各項尖端技術和新興產業發展的前導和基礎。有了微電子技術的超前發展,便能夠更有效地推動其它前沿技術的進步。隨著IC的集成度和復雜性越來越高,污染控制、環境保護和靜電防護技術就越盲膨響或制約微電子技術的發展。同時,隨著我國國民經濟的持續穩定增長和生產技術的不斷創新發展,生產工藝對生產環境的要求越來越高。大規模和超大規模Ic生產中的前後道各工序對生產環境提出了更高要求,不僅僅要保持一定的溫、濕度、潔凈度,還需要對靜電防護引起足夠的重視。
2 環境因素對IC封裝的影響
在半導體IC生產中,封裝形式由早期的金屬封裝或陶瓷封裝逐漸向塑料封裝方向發展。塑料封裝業隨著IC業快速發展而同步發展。據中國半導體信息網對我國國內28家重點IC製造業的IC總產量統計,2001年為44.12億塊,其中95%以上的IC產品都採用塑料封裝形式。
眾所周知,封裝業屬於整個IC生產中的後道生產過程,在該過程中,對於塑封IC、混合IC或單片IC,主要有晶圓減薄(磨片)、晶圓切割(劃片)、上芯(粘片)、壓焊(鍵合)、封裝(包封)、前固化、電鍍、列印、後固化、切筋、裝管、封後測試等等工序。各工序對不同的工藝環境都有不同的要求。工藝環境因素主要包括空氣潔凈度、高純水、壓縮空氣、C02氣、N:氣、溫度、濕度等等。
對於減薄、劃片、上芯、前固化、壓焊、包封等工序原則上要求必須在超凈廠房內設立,因在以上各工序中,IC內核--芯粒始終裸露在外,直到包封工序後,芯粒才被環氧樹脂包裹起來。這樣,包封以後不僅能對IC芯粒起著機械保護和引線向外電學連接的功能,而且對整個晶元的各種參數、性能及質量都起著根本的保持作用。在以上各工序中,哪個環節或因素不合要求都將造成芯粒的報廢,所以說,凈化區內工序對環境諸因素要求比較嚴格和苛刻。超凈廠房的設計施工要嚴格按照國家標准GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》的內容進行。
2.1 空調系統中潔凈度的影響
對於凈化空調系統來講,空氣調節區域的潔凈度是最重要的技術參數之一。潔凈廠房的潔凈級別常以單位體積的空氣中最大允許的顆粒數即粒子計數濃度來衡量。為了和國際標准盡快接軌,我國在根據IS014644-1的基礎上制定了新的國家標准GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》,其中把潔凈室的潔凈度劃分了9個級別,具體見表1所示。
結合不同封裝企業的凈化區域面積的大小不一,再加之由於塵粒在各工序分布的不均勻性和隨機性,如何針對不同情況來確定合適恰當的採集測試點和頻次,使潔凈區域內潔凈度控制工作既有可行性,又具有經濟性,進而避免偶然性,各封裝企業可依據國家行業標准JGJ71-91《潔凈室施工及驗收規范》中的規定靈活掌握。具體可參照表2進行。
由於微電子產品生產中,對環境中的塵粒含量和潔凈度有嚴格的要求,目前,大規模IC生產要求控制0.1μm的塵粒達到1級甚至更嚴。所以對IC封裝來說,凈化區內的各工序的潔凈度至少必須達到1級。
2.2超純水的影響
IC的生產,包括IC封裝,大多數工序都需要超純水進行清洗,晶圓及工件與水直接接觸,在封裝過程中的減薄工序和劃片工序,更是離不開超純水,一方面晶圓在減薄和劃片過程中的硅粉雜質得到洗凈,而另一方面純水中的微量雜質又可能使芯粒再污染,這毫無疑問將對封裝後的IC質量有著極大的影響。
隨著IC集成度的進一步提高,對水中污染物的要求也將更加嚴格。據美國提出的水質指標說明,集成度每提高一代,雜質都要減少1/2~1/10。表3所示為最新規定的對超純水隨半導體IC進展的不同要求。
從表3可以看到,隨著半導體IC設計規則從1.5~0.25μm的變化,相應地超純水的水質除電阻率已接近理論極限值外,其TOC(總有機碳)、DO(溶解氧)、Si02、微粒和離子性雜質均減少2-4個數量級。
在當前的水處理中,各項雜質處理的難易程度依次是TOC、SiO2、DO、電阻率,其中電阻率達到18MΩ·cm(25℃)是當前比較容易達到的。由於TOC含量高會使柵氧化膜尤其是薄柵氧化膜中缺陷密度增大,所以柵愈薄要求TOC愈低,況且現在IC技術的發展趨勢中,晶元上柵膜越來越薄,故降低TOC是當前和今後的最大難點,因而已成為當今超純水水質的象徵和重心。據有關資料介紹,在美國晶元廠中,50%以上的成品率損失起因於化學雜質和微粒污染;在日本工廠中由於微粒污染引起器件電氣特性的不良比例,已由2μm的70%上升到0.8μm超大規模IC的90%以上,可見IC線條寬度越細,其危害越突出。相應的在IC封裝過程中超純水的重要性就顯而易見了。
在半導體製造工藝中,大約有80%以上的工藝直接或間接與超純水,並且大約有一半以上工序,矽片與水接觸後,緊接著就進人高溫過程,若此時水中含有雜質就會進入矽片而導致IC器件性能下降、成品率降低。確切一點說,向生產線提供穩定優質的超純水將涉及到企業的成本問題。
2.3純氣的影響
在IC的加工與製造封裝中,高純的氣體可作為保護氣、置換氣、運載氣、反應氣等,為保證晶元加工與封裝的成品率和可靠性,其中一個重要的環節,就是嚴格控制加工過程中所用氣體的純度。所謂"高純"或"超純"也不是無休止的要求純而又純,而是指把危害IC性能、成品率和可靠性的有害雜質及塵粒必須減少到一定值以下。表4列出了半導體大規模IC加工與製造中用的幾種常用氣體的純度。
例如在IC封裝過程中,把待減薄的晶圓,劃後待粘片的晶圓,粘片固化後待壓焊的引線框架(LF)與芯粒放在高純的氮氣儲藏櫃中可有效地防止污染和氧化;把高純的C02氣體混合人高純水中,可產生一定量的H+,這樣的混合水具有一定的消除靜電吸附作用,代劃片工序使用可有效地去除劃痕內和芯粒表面的硅粉雜質,以此來減少封裝過程中的芯粒浪費。
2.4 溫、濕度的影響
溫、濕度在IC的生產中扮演著相當重要的角色,幾乎每個工序都與它們有密不可分的關系。GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》中明確強調了對潔凈室溫、濕度的要求要按生產工藝要求來確定,並按冬、夏季分別規定。見表5。
根據國家要求標准,也結合我廠IC塑封生產線的實際情況,特對相關工序確定了溫、濕度控制的范圍,運行數年來效果不錯。控制情況見表6。
但是,由於空調系統發生故障,在2001年12月18日9:30~9:40期間,粘片工序工作區域發生了一起濕度嚴重超標事故。當時相對濕度高達86.7%RH,而在正常情況下相對濕度為45~55%RH。
當時濕度異常時粘片現場狀況描述如下:
所有現場桌椅板凳、玻璃、設備、晶圓、晶元以及人身上的防靜電服表面都有嚴重的水汽,玻璃上的水汽致使室內人看不清過道,用手觸摸桌椅設備表面,都有很明顯的手指水跡印痕。更為嚴重的是在粘片工序現場存放的晶元有許多,其中SOPl6L產品7088就在其列,對其成品率的影響見表7所示。所有這些產品中還包括其它系列產品,都象經過了一次"蒸汽
浴"一樣。
從下表可看出或說明以下問題:
針對這批7088成品率由穩到不穩,再到嚴重下降這一現象,我們對粘片、壓焊、塑封等工序在此批次產品加工期間的各種工藝參數,原材料等使用情況進行了詳細匯總,沒有發現異常情況,排除了工藝等方面的原因。
事後進一步對廢品率極高的18#、21#、25#、340、55#卡中不合格晶進行了超聲波掃描,發現均有不同程度的離層,經解剖發現:從離層處發生裂痕、金絲斷裂、部分晶元出現裂紋。最後得出結論如下:
(1)造成成品率下降的原因主要是封裝離層處產生裂痕,導致晶元裂紋或金絲斷裂。
(2)產生離層的原因是由於晶元表面水汽包封在塑封體內產生。
由此可見,溫、濕度對IC封裝生產中的重大影響!
2.5其它因素的影響
諸如壓差因素、微振因素、雜訊因素等對IC封裝加工中都有一定的影響。鑒於篇幅所限,這里就不再逐一贅述。
3靜電因素對IC封裝的影響
首先,靜電產生的原因是隨處可見的。
在科技飛速發展和工業生產高度自動化的今天,靜電在工業生產中的危害已是顯而易見的,它可以造成各種障礙,限制自動化水平的提高和影響產品質量。這里結合我廠在集成電路封裝、生產過程的實際情況來說明之所以有靜電的產生,主要有以下幾個方面的原因。
3.1 生產車間建築裝修材料多採用高阻材料
IC生產工藝要求使用潔凈車間或超凈車間。要求除塵微粒粒徑從以往的0.3μm變到0.1μm擬下,塵粒密度約為353個/m3。為此,除了安裝各吸塵設備之外,還要採用無機和有機不發塵材料,以防起塵。但對於建材的電性能沒有作為一項指標考慮進去。工業企業潔凈廠房設計規范中也未作規定。IC工廠的潔凈廠房主要採用的室內裝修材料有:聚氨酯彈性地面、尼綸、硬塑料、聚乙烯、塑料壁紙、樹脂、木材、白瓷板、瓷漆、石膏等等。上述材料中,大部分是高分子化合物或絕緣體。例如,有機玻璃體電阻率為1012~1014Ω·cm,聚乙烯體電阻率為1013~1015n·cm,因而導電性能比較差,某種原因產生靜電不容易通過
它們向大地泄漏,從而造成靜電的積聚。
3.2人體靜電
潔凈廠房操作人員的不同動作和來回走動,鞋底和地面不斷的緊密接觸和分離,人體各部分也有活動和磨擦,不論是快走、慢走,小跑都會產生靜電,即所謂步行帶電;人體活動後起立,人體穿的工作服與椅子面接觸後又分離也會產生靜電。人體的靜電電壓如果消不掉,而去接觸IC晶元,就可能在不知不覺中造成IC的擊穿。
3.3 空氣調節和空氣凈化引起的靜電
由於IC生產要求在45-55%RH的條件下進行,所以要實行空氣調節,同時要進行空氣凈化。降濕的空氣要經過初效過濾器、中效過濾器、高效過濾器和風管送人潔凈室。一般總風管風速為8~10m/s,風管內壁塗油漆,當乾燥的空氣和風管,乾燥的空氣和過濾器作相對運動時,都會產生靜電。應該引起注意的是靜電與濕度有著較敏感的關系。
另外,運送半成品和IC成品在包裝運輸過程中都會產生靜電,這都是靜電起電的因素之一。
其次,靜電對IC的危害是相當大的。
一般來說,靜電具有高電位、強電場的特點,在靜電起電-放電過程中,有時會形成瞬態大電流放電和電磁脈沖(EMP),產生頻譜很寬的電磁輻射場。另外,與常規電能量相比,靜電能量比較小,在自然起電-放電過程中,靜電放電(ESD)參數是不可控制的,是一種難於重復的隨機過程,因此它的作用往往被人們所忽視。尤其在微電子技術領域,它給我們造成的危害卻是驚人的,據報道每年因靜電造成直接經濟損失高達幾億元人民幣,靜電危害以成為發展微電子工業的重大障礙。
在半導體器件生產車間,由於塵埃吸附在晶元上,IC尤其是超大規模集成電路(VLSI)的成品率會大大下降。
IC生產車間操作人員都穿潔凈工作服,若人體帶靜電,則極易吸附塵埃、污物等,若這些塵埃、污物被帶到操作現場的話,將影響產品質量,惡化產品性能、大大降低Ic成品率。如果吸附的灰塵粒子的半徑大於100μm線條寬度約100μm時,薄膜厚度在50μm下時,則最易使產品報廢。
再次,靜電對IC的損害具有一定的特點。
(1)隱蔽性
除非發生靜電放電,人體不能直接感知靜電,但發生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,這是因為人體感知的靜電放電電壓為2~3kv,所以靜電具有隱蔽性。
(2)潛在性
有些匯受到靜電損傷後的性能沒有明顯的下降,但多次累加放電會給IC器件造成內傷而形成隱患。因此靜電對IC的損傷具有潛在性。
(3)隨機性
IC什麼情況下會遭受靜電破壞呢?可以這么說,從一個IC晶元產生以後一直到它損壞以前,所有的過程都受到靜電的威脅,而這些靜電的產生也具有隨機性,其損壞也具有隨機性。
(4)復雜性
靜電放電損傷的失效分析工作,因微電子IC產品的精、細、微小的結構特點而費時、費事、費財,要求較高的技術並往往需要使用高度精密儀器,即使如此,有些靜電損傷現象也難以與其它原因造成的損傷加以區別;使人誤把靜電放電損傷的失效當作其它失效,這在對靜電放電損害未充分認識之前,常常歸因於早期失效或情況不明的失效,從而不自覺地掩蓋了失效的真正原因。所以分析靜電對IC的損傷具有復雜性。
總而言之,在IC的加工生產和封裝過程中建立起靜電防護系統是很有必要的!
IC封裝生產線對靜電的要求更為嚴格。為了保證生產線的正常運行,對其潔凈廠房進行防靜電建築材料的整體裝修,對進出潔凈廠房的所有人員配備防靜電服裝等採取硬體措施外,封裝企業可根據國家有關標准和本企業的實際隋況制定出在防靜電方面的企業標准或具體要求,來配合IC封裝生產線的正常運轉。隨著我國IC封裝線的擴建、封裝能力的逐年提高、封裝品種的增加以及對產品質量和成品率的更高要求,相應地對各種軟、硬體要求和對全體從業人員的靜電防護意識的加強就顯得更為重要,而這也正扮演和充當著影響我們產品質量的"主要角色"和"無形殺手"。所以說,靜電防護將是目前和今後擺在我們整個IC行業的一大課題。
4結束語
綜上所述,環境諸多因素和靜電因素始終對IC的封裝加工過程起著很重要的作用,這也是IC的發展趨勢和封裝加工過程的固有特性所決定的,微電子半導體IC的超前發展,就勢必要求我們在環境與靜電方面緊緊跟上IC的發展,使之不要成為制約IC封裝加工發展的障礙和"絆腳石"。本文也正是出於這樣的考慮來進行拋磚引玉的。
⑶ 什麼是醫用純水
事實上醫來用純水與源飲用純水最大區別在於水質標准不同,雖然都是與人體直接接觸,但是醫用純水的標准相對來說更高一些。醫用純水是通過醫院水處理設備製取得來,原水經過雙級反滲透工藝去除有毒有害的各類雜質的同時也將水中的礦物質全部去除,只保留水分子,而飲用純水則保留了對人體有益的各種礦物質,滿足人們從飲水中對微量元素的需求。
在醫療機構,例如醫療設備清洗消毒,血液透析以及病理檢驗,臨床醫療都需要大量的純水,如果水中有殘留例子,則很有可能影響診療效果,檢驗分析結果偏差等等,所以醫用純水的水質標准非常高至少要≥15MΩ.CM。
醫用純水與飲用純水在製取工藝原理上大致相同,只是不同於水質標准,醫院用水相對來說更加嚴格。
⑷ 純水設備反滲透系統故障現象、原因以及解決方法!
您好:
純水設備反滲透系統運行一段時間後,要經常查看反滲透設備運回行條件和數據,若答發現反滲透純水設備系統運行已超出可運行范圍,相用戶提高改善要求。但往往因為原因不明採取對反滲透膜元件進行分析的方法比較多。
以下是科瑞水處理針對反滲透水處理按照現象不同,分別就原因和解決方法的歸納總結:
來自科瑞水處理~
⑸ FA失效分析是什麼怎麼去做失效分析
失效分析(FA)一般根據失效模式和現象,通過分析和驗證,模擬重現失效的現象,找出失效的原因,挖掘出失效的機理的活動。失效分析具有很強的專業性,需要通過專業學習才懂怎麼做失效分析。
失效分析是一門發展中的新興學科,近年開始從軍工向普通企業普及。它一般根據失效模式和現象,通過分析和驗證,模擬重現失效的現象,找出失效的原因,挖掘出失效的機理的活動。在提高產品質量,技術開發、改進,產品修復及仲裁失效事故等方面具有很強的實際意義。其方法分為有損分析,無損分析,物理分析,化學分析等。早期失效率高的原因是產品中存在不合格的部件;晚期失效率高的原因是產品部件經長期使用後進入失效期。機械產品中的磨合、電子元器件的老化篩選等就是根據這種失效規律而制定的保證可靠性的措施。失效按其工程含義分為暫失效和永久失效、突然失效和漸變失效,按經濟觀點分為正常損耗失效、本質缺陷失效、誤用失效和超負荷失效。產品的種類和狀態繁多,失效的形式也千差萬別。因此對失效分析難以規定統一的模式。失效分析可分為整機失效分析和零部件殘骸失效分析,也可按產品發展階段、失效場合、分析目的進行失效分析。失效分析的工作程序通常分為明確要求,調查研究,分析失效機制和提出對策等階段。失效分析的核心是失效機制的分析和揭示。
失效機制是導致零件、元器件和材料失效的物理或化學過程。此過程的誘發因素有內部的和外部的。在研究失效機制時,通常先從外部誘發因素和失效表現形式入手,進而再研究較隱蔽的內在因素。在研究批量性失效規律時,常用數理統計方法,構成表示失效機制、失效方式或失效部位與失效頻度、失效百分比或失效經濟損失之間關系的排列圖或帕雷托圖,以找出必須首先解決的主要失效機制、方位和部位。任一產品或系統的構成都是有層次的,失效原因也具有層次性,如系統-單機-部件(組件)-零件(元件)-材料。上一層次的失效原因即是下一層次的失效現象。越是低層次的失效現象,就越是本質的失效原因。
⑹ 制葯行業為什麼用超純水
如果一般的生產就抄用醫用純化水就可以,具體的按類型不同,達到國家GMP相關認證的要求就可以,如果要涉及科研分析,特別是什麼高效液相或者對水有更高的分析儀器設備,就必須用超純水機制的水才能達到儀器對水質的要求!
⑺ 反滲透純水機 純水機常見故障分析
本信息來自
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威世頓官網
、高壓泵不啟動,無法造水
◆檢查是否停電,插頭是否插上
◆檢查低壓開關是否失靈,不能接通電源
◆檢查水泵和變壓器是否短路,或整機線路連接有誤
◆檢查高壓開關或水位控制器是否失靈,無法復位
◆檢查電腦盒是否有故障(指微電腦型)
2
、高壓泵正常工作,但無法造水
◆高壓泵失壓
◆進水電磁閥有故障無法進水(純水廢水均無)(是否接反)
◆前置濾芯堵塞(純水廢水均無或廢水很小)
◆逆止閥失靈(有廢水無純水)
◆自動沖洗電磁閥失靈,不能有效關閉(一直處於沖洗狀態)
◆電腦盒有故障不能關閉反沖電磁閥(一直處於沖洗狀態)
◆RO膜堵塞
3、
高壓泵不停機
◆高壓泵壓力不足,不能達到高壓設定的壓力
◆逆止閥堵塞,不出純水
◆高壓失靈,無法起跳
4、
高壓泵停機,但廢水不停
◆電磁閥失靈,不能有效斷水
◆電腦盒有故障,不能關閉電磁閥(指微電腦型)
◆逆止閥泄壓(廢水流量小)
5、水滿後,機器反復起跳
◆原水壓力不足
◆逆止閥泄壓
◆高壓開關或液位開關失靈
◆系統有泄壓現象
6、壓力桶水滿,但純水無法流出
◆壓力桶氣壓泄掉
◆後置活性炭堵塞
7、純水流量不足
◆前置濾芯堵塞
◆高壓泵壓力不足
◆RO膜堵塞
◆廢水閥或廢水比例器過於導通
◆後置活性碳堵塞
◆壓力桶壓力不足或內部破壞
8、
管路介面附近漏水是何原因?
◆檢查PE管管頭是否切平,
◆檢查管塞是否塞到位,
◆檢查螺冒是否擰緊。
9
、水機運行過程中有異常噪音是何緣故?
◆檢查逆止閥是否失靈或老化
◆檢查是否高壓泵質量出現問題
10
、水機日產水量達不到要求是何原因?
◆檢查是否計算有誤
◆檢查水泵壓力是否到位(0.6Mpa)
◆檢查廢水閥或廢水比例器是否過於通導
◆檢查水溫是否太低
11、
濃水管無濃水排出,所制純凈水與自來水TDS值相同,為什麼?可能出現的原因:
◆可能出現在產品剛安裝、較大范圍拆卸水機、從新安裝後。可能錯將高壓泵與RO膜膜殼之間的水管直接接到後置活性
碳的三通處,使高壓泵出的自來水直接進入儲水桶。
處理方法:
◆正確換接
12、
機器不工作是何原因?
可能出現的原因:
◆檢查是否停電、插頭插入是否牢靠。
◆檢查低壓開關接線插頭是否脫落或失靈以導致電源觸點無法回位。
◆檢查各接線端子的連接線是否脫落。
◆檢查自來水水壓是否過低,以造成低壓開關不工作。
處理方法:
◆接上脫落的插頭
◆更換低壓開關
◆裝上脫落的連接線
13、
制出的純水口感不好或有異味,為什麼?
◆檢查RO膜除濾效果,是否降低或失效。
◆檢查RO膜殼的純水和廢水端是否隔斷或出現裂縫。
◆檢查RO膜橡皮圈一端是否大小合適或破損。
◆檢查後置活性碳作用是否有效。
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⑻ 不同的批次的工藝雜質品種不同嗎
隨著半導體IC設計規則從1.5~0.25μm的變化;,同時要進行空氣凈化。大規模和超大規模Ic生產中的前後道各工序對生產環境提出了更高要求,惡化產品性能、反應氣等;:環境因素。為了和國際標准盡快接軌、前固化,至目前。 對於減薄,當乾燥的空氣和風管、濕度控制的范圍、電鍍工業企業潔凈廠房設計規范中也未作規定,各項雜質處理的難易程度依次是TOC,但發生靜電放電人體也不一定能有電擊的感覺,沒有發現異常情況,以此來減少封裝過程中的芯粒浪費。另外、21#。 在科技飛速發展和工業生產高度自動化的今天。一般總風管風速為8~10m/s、硬塑料。 2.1 空調系統中潔凈度的影響 對於凈化空調系統來講。更為嚴重的是在粘片工序現場存放的晶元有許多、混合IC或單片IC,再到嚴重下降這一現象。人體的靜電電壓如果消不掉,就是嚴格控制加工過程中所用氣體的純度、壓焊、IC封裝和IC測試已成為微電子產業中相互獨立又互相關聯的四大產業,乾燥的空氣和過濾器作相對運動時,有時會形成瞬態大電流放電和電磁脈沖(EMP)、裝管。 3.1 生產車間建築裝修材料多採用高阻材料 IC生產工藝要求使用潔凈車間或超凈車間,這里就不再逐一贅述,而去接觸IC晶元。隨著我國IC封裝線的擴建。最後得出結論如下,而在正常情況下相對濕度為45~55%RH。IC工廠的潔凈廠房主要採用的室內裝修材料有。IC設計、前固化,矽片與水接觸後、濕度等等。所以說;、包封等工序原則上要求必須在超凈廠房內設立,即使如此,因在以上各工序中,導致晶元裂紋或金絲斷裂,我國在根據IS014644-1的基礎上制定了新的國家標准GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》;使人誤把靜電放電損傷的失效當作其它失效、電阻率,而是指把危害IC性能。尤其在微電子技術領域。據中國半導體信息網對我國國內28家重點IC製造業的IC總產量統計;人體活動後起立。 由此可見,若此時水中含有雜質就會進入矽片而導致IC器件性能下降。要求除塵微粒粒徑從以往的0.3μm變到0.1μm擬下,對其成品率的影響見表7所示,並按冬、C02氣。相應的在IC封裝過程中超純水的重要性就顯而易見了,這都是靜電起電的因素之一,對環境中的塵粒含量和潔凈度有嚴格的要求。上述材料中,限制自動化水平的提高和影響產品質量。 其次。為此。這里結合我廠在集成電路封裝。 (1)隱蔽性 除非發生靜電放電、環境保護和靜電防護技術就越盲膨響或制約微電子技術的發展,就可能在不知不覺中造成IC的擊穿。隨著IC的集成度和復雜性越來越高。 在當前的水處理中。據有關資料介紹;。如果吸附的灰塵粒子的半徑大於100μm線條寬度約100μm時;超純",便能夠更有效地推動其它前沿技術的進步、封後測試等等工序、成品率和可靠性的有害雜質及塵粒必須減少到一定值以下。所以分析靜電對IC的損傷具有復雜性,而這也正扮演和充當著影響我們產品質量的"。控制情況見表6,而且對整個晶元的各種參數! 2.5其它因素的影響 諸如壓差因素,它給我們造成的危害卻是驚人的,而這些靜電的產生也具有隨機性,直到包封工序後;,集成度每提高一代。 隨著IC集成度的進一步提高,產品以由初期的小規模IC發展到當今的超大規模IC、慢走,哪個環節或因素不合要求都將造成芯粒的報廢。所以對IC封裝來說、塑料壁紙,所有的過程都受到靜電的威脅。 IC生產車間操作人員都穿潔凈工作服,所以靜電具有隱蔽性。 事後進一步對廢品率極高的18#;,進而避免偶然性,主要有以下幾個方面的原因,要求較高的技術並往往需要使用高度精密儀器,目前,在自然起電-放電過程中、白瓷板,50%以上的成品率損失起因於化學雜質和微粒污染摘要、雜訊因素等對IC封裝加工中都有一定的影響,對進出潔凈廠房的所有人員配備防靜電服裝等採取硬體措施外。當時相對濕度高達86.7%RH,使之不要成為制約IC封裝加工發展的障礙和"、置換氣,靜電在工業生產中的危害已是顯而易見的;,若人體帶靜電、壓焊,在該過程中,從一個IC晶元產生以後一直到它損壞以前。降濕的空氣要經過初效過濾器。 3靜電因素對IC封裝的影響 首先,更是離不開超純水。例如、尼綸、溫度,可見IC線條寬度越細,IC內核--芯粒始終裸露在外、細、切筋,粘片固化後待壓焊的引線框架(LF)與芯粒放在高純的氮氣儲藏櫃中可有效地防止污染和氧化、中效過濾器、污物被帶到操作現場的話,由於空調系統發生故障,來配合IC封裝生產線的正常運轉,靜電具有高電位、上芯(粘片)、25#,發現均有不同程度的離層。 由於微電子產品生產中,封裝業屬於整個IC生產中的後道生產過程,靜電對IC的危害是相當大的、列印;和"、生產過程的實際情況來說明之所以有靜電的產生,代劃片工序使用可有效地去除劃痕內和芯粒表面的硅粉雜質,某種原因產生靜電不容易通過它們向大地泄漏:氣,其中95%以上的IC產品都採用塑料封裝形式。 3.3 空氣調節和空氣凈化引起的靜電 由於IC生產要求在45-55%RH的條件下進行。各工序對不同的工藝環境都有不同的要求,塵粒密度約為353個/m3。具體可參照表2進行,但多次累加放電會給IC器件造成內傷而形成隱患,運行數年來效果不錯。 根據國家要求標准,把待減薄的晶圓、部分晶元出現裂紋,大部分是高分子化合物或絕緣體,這在對靜電放電損害未充分認識之前;把高純的C02氣體混合人高純水中,人體各部分也有活動和磨擦,不論是快走、石膏等等,都象經過了一次",因而已成為當今超純水水質的象徵和重心、玻璃,因而導電性能比較差。微電子已成為當今世界各項尖端技術和新興產業發展的前導和基礎,故降低TOC是當前和今後的最大難點,還需要對靜電防護引起足夠的重視,我們對粘片,薄膜厚度在50μm下時,還要採用無機和有機不發塵材料,靜電防護將是目前和今後擺在我們整個IC行業的一大課題,風管內壁塗油漆、晶圓,小跑都會產生靜電。 (4)復雜性 靜電放電損傷的失效分析工作,就勢必要求我們在環境與靜電方面緊緊跟上IC的發展,除了安裝各吸塵設備之外;主要角色"、木材;封裝 引言 現代發達國家經濟發展的重要支柱之一--集成電路(以下稱IC)產業發展十分迅速,況且現在IC技術的發展趨勢中,運送半成品和IC成品在包裝運輸過程中都會產生靜電。 另外、大大降低Ic成品率,再加之由於塵粒在各工序分布的不均勻性和隨機性。據美國提出的水質指標說明,2001年為44.12億塊,環境因素和靜電因素對IC封裝方面的影響、費事,污染控制,其中電阻率達到18MΩ·cm(25℃)是當前比較容易達到的、成品率降低,靜電危害以成為發展微電子工業的重大障礙,晶圓及工件與水直接接觸,高純的氣體可作為保護氣,常常歸因於早期失效或情況不明的失效。 當時濕度異常時粘片現場狀況描述如下,因微電子IC產品的精,其中把潔凈室的潔凈度劃分了9個級別;在日本工廠中由於微粒污染引起器件電氣特性的不良比例,如何針對不同情況來確定合適恰當的採集測試點和頻次,包封以後不僅能對IC芯粒起著機械保護和引線向外電學連接的功能,靜電放電(ESD)參數是不可控制的。為了保證生產線的正常運行、設備,可產生一定量的H+。 從表3可以看到、聚乙烯,具體見表1所示;,隨著我國國民經濟的持續穩定增長和生產技術的不斷創新發展。GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》中明確強調了對潔凈室溫,對其潔凈廠房進行防靜電建築材料的整體裝修、污物等,特別是近20年來,排除了工藝等方面的原因,相應地超純水的水質除電阻率已接近理論極限值外,不僅僅要保持一定的溫。見表5,人體穿的工作服與椅子面接觸後又分離也會產生靜電;。應該引起注意的是靜電與濕度有著較敏感的關系,生產工藝對生產環境的要求越來越高、強電場的特點,則最易使產品報廢、SiO2。表4列出了半導體大規模IC加工與製造中用的幾種常用氣體的純度?可以這么說: (1)造成成品率下降的原因主要是封裝離層處產生裂痕。 一般來說;無形殺手"、後固化、封裝(包封)。本文也正是出於這樣的考慮來進行拋磚引玉的、晶圓切割(劃片),大約有80%以上的工藝直接或間接與超純水,芯粒才被環氧樹脂包裹起來,都有很明顯的手指水跡印痕,空氣調節區域的潔凈度是最重要的技術參數之一。自從1958年世界上第一塊IC問世以來,也結合我廠IC塑封生產線的實際情況、封裝品種的增加以及對產品質量和成品率的更高要求,玻璃上的水汽致使室內人看不清過道。 結合不同封裝企業的凈化區域面積的大小不一;一樣,靜電能量比較小。這樣。由於TOC含量高會使柵氧化膜尤其是薄柵氧化膜中缺陷密度增大,劃後待粘片的晶圓、晶元以及人身上的防靜電服表面都有嚴重的水汽。 (2)潛在性 有些匯受到靜電損傷後的性能沒有明顯的下降,其危害越突出、濕度。但對於建材的電性能沒有作為一項指標考慮進去。 但是;,對於塑封IC;。 2.3純氣的影響 在IC的加工與製造封裝中: 針對這批7088成品率由穩到不穩,以防起塵,其TOC(總有機碳),緊接著就進人高溫過程,因此它的作用往往被人們所忽視,大多數工序都需要超純水進行清洗,IC尤其是超大規模集成電路(VLSI)的成品率會大大下降。 例如在IC封裝過程中,原材料等使用情況進行了詳細匯總、微振因素,它可以造成各種障礙、金絲斷裂,用手觸摸桌椅設備表面,主要有晶圓減薄(磨片)、夏季分別規定。 總而言之。 (2)產生離層的原因是由於晶元表面水汽包封在塑封體內產生。 眾所周知、IC製造。 2.4 溫,這也是IC的發展趨勢和封裝加工過程的固有特性所決定的,凈化區內工序對環境諸因素要求比較嚴格和苛刻,鞋底和地面不斷的緊密接觸和分離,在2001年12月18日9,凈化區內的各工序的潔凈度至少必須達到1級,將影響產品質量。 在半導體器件生產車間。 4結束語 綜上所述,靜電產生的原因是隨處可見的,各封裝企業可依據國家行業標准JGJ71-91《潔凈室施工及驗收規范》中的規定靈活掌握,所以說。塑料封裝業隨著IC業快速發展而同步發展、濕度的要求要按生產工藝要求來確定,包括IC封裝,特對相關工序確定了溫、濕度在IC的生產中扮演著相當重要的角色,雜質都要減少1/2~1/10、塑封等工序在此批次產品加工期間的各種工藝參數、硬體要求和對全體從業人員的靜電防護意識的加強就顯得更為重要,其中SOPl6L產品7088就在其列:本文主要敘述了半導體集成電路在封裝過程中,使潔凈區域內潔凈度控制工作既有可行性,靜電對IC的損害具有一定的特點。因此靜電對IC的損傷具有潛在性,其中一個重要的環節,封裝形式由早期的金屬封裝或陶瓷封裝逐漸向塑料封裝方向發展。 再次,與常規電能量相比。鑒於篇幅所限、N;。 在半導體製造工藝中,一方面晶圓在減薄和劃片過程中的硅粉雜質得到洗凈。潔凈廠房的潔凈級別常以單位體積的空氣中最大允許的顆粒數即粒子計數濃度來衡量,則極易吸附塵埃,由於塵埃吸附在晶元上,粘片工序工作區域發生了一起濕度嚴重超標事故,幾乎每個工序都與它們有密不可分的關系。 從下表可看出或說明以下問題,據報道每年因靜電造成直接經濟損失高達幾億元人民幣:40期間。 2 環境因素對IC封裝的影響 在半導體IC生產中。 2.2超純水的影響 IC的生產、高效過濾器和風管送人潔凈室:從離層處發生裂痕、DO(溶解氧)、濕度對IC封裝生產中的重大影響。有了微電子技術的超前發展,為保證晶元加工與封裝的成品率和可靠性、微小的結構特點而費時,微電子半導體IC的超前發展。同時;也不是無休止的要求純而又純,即所謂步行帶電,有機玻璃體電阻率為1012~1014Ω·cm、費財,環境諸多因素和靜電因素始終對IC的封裝加工過程起著很重要的作用,而另一方面純水中的微量雜質又可能使芯粒再污染、DO,溫;高純",在靜電起電-放電過程中,這毫無疑問將對封裝後的IC質量有著極大的影響。 3.2人體靜電 潔凈廠房操作人員的不同動作和來回走動、340、濕度的影響 溫;,都會產生靜電,所以要實行空氣調節。所有這些產品中還包括其它系列產品。在以上各工序中! IC封裝生產線對靜電的要求更為嚴格。工藝環境因素主要包括空氣潔凈度;或",這是因為人體感知的靜電放電電壓為2~3kv、封裝能力的逐年提高、樹脂,在IC的加工生產和封裝過程中建立起靜電防護系統是很有必要的:聚氨酯彈性地面、運載氣、劃片,從而不自覺地掩蓋了失效的真正原因。所謂":30~9;靜電防護、壓焊(鍵合);,大規模IC生產要求控制0.1μm的塵粒達到1級甚至更嚴,封裝企業可根據國家有關標准和本企業的實際隋況制定出在防靜電方面的企業標准或具體要求,所以柵愈薄要求TOC愈低,對水中污染物的要求也將更加嚴格、壓縮空氣,聚乙烯體電阻率為1013~1015n·cm,經解剖發現、上芯,在封裝過程中的減薄工序和劃片工序,同時對封裝工藝中提高封裝成品率也作了一點探討、性能及質量都起著根本的保持作用、微粒和離子性雜質均減少2-4個數量級,相應地對各種軟、潔凈度,已由2μm的70%上升到0.8μm超大規模IC的90%以上,這樣的混合水具有一定的消除靜電吸附作用、高純水、55#卡中不合格晶進行了超聲波掃描,產生頻譜很寬的電磁輻射場。 (3)隨機性 IC什麼情況下會遭受靜電破壞呢: 所有現場桌椅板凳;絆腳石",從而造成靜電的積聚。超凈廠房的設計施工要嚴格按照國家標准GB50073-2001《潔凈廠房設計規范》的內容進行,其損壞也具有隨機性、Si02,若這些塵埃,又具有經濟性、瓷漆,有些靜電損傷現象也難以與其它原因造成的損傷加以區別,人體不能直接感知靜電。確切一點說,向生產線提供穩定優質的超純水將涉及到企業的成本問題,幾乎每隔2-3年就有一代產品問世。表3所示為最新規定的對超純水隨半導體IC進展的不同要求,並且大約有一半以上工序,是一種難於重復的隨機過程,在美國晶元廠中,晶元上柵膜越來越薄;蒸汽浴"
⑼ 晶元分析儀器及手段有哪些
晶元分析儀器有: 1 C-SAM(超聲波掃描顯微鏡),無損檢查:1.材料內部的晶格結構,雜質顆粒.夾雜物.沉澱物.2. 內部裂紋. 3.分層缺陷.4.空洞,氣泡,空隙等. 德國 2 X-Ray(這兩者是晶元發生失效後首先使用的非破壞性分析手段),德國Feinfocus 微焦點Xray用途:半導體BGA,線路板等內部位移的分析 ;利於判別空焊,虛焊等BGA焊接缺陷.參數:標准檢測解析度<500納米 ; 幾何放大倍數: 2000 倍 最大放大倍數: 10000倍 ;輻射小: 每小時低於1 μSv ; 電壓: 160 KV, 開放式射線管設計 防碰撞設計;BGA和SMT(QFP)自動分析軟體,空隙計算軟體,通用缺陷自動識別軟體和視頻記錄。這些特點非常適合進行各種二維檢測和三維微焦點計算機斷層掃描(μCT)應用。 Feinfocus微焦點X射線(德國) Y.COUGAR F/A系列可選配樣品旋轉360度和傾斜60度裝置。 Y.COUGAR SMT 系列配置140度傾斜軸樣品,選配360度旋轉台 3 SEM掃描電鏡/EDX能量彌散X光儀(材料結構分析/缺陷觀察,元素組成常規微區分析,精確測量元器件尺寸), 日本電子 4 EMMI微光顯微鏡/OBIRCH鐳射光束誘發阻抗值變化測試/LC 液晶熱點偵測(這三者屬於常用漏電流路徑分析手段,尋找發熱點,LC要藉助探針台,示波器) 5 FIB做一些電路修改; 6 Probe Station 探針台/Probing Test 探針測試,ESD/Latch-up靜電放電/閂鎖效用測試(有些客戶是在晶元流入客戶端之前就進行這兩項可靠度測試,有些客戶是失效發生後才想到要篩取良片送驗)這些已經提到了多數常用手段。失效分析前還有一些必要的樣品處理過程,取die,decap(開封,開帽),研磨,去金球 De-gold bump,去層,染色等,有些也需要相應的儀器機台,SEM可以查看die表面,SAM以及X-Ray觀察封裝內部情況以及分層失效。 除了常用手段之外還有其他一些失效分析手段,原子力顯微鏡AFM ,二次離子質譜 SIMS,飛行時間質譜TOF - SIMS ,透射電鏡TEM , 場發射電鏡,場發射掃描俄歇探針, X 光電子能譜XPS ,L-I-V測試系統,能量損失 X 光微區分析系統等很多手段,不過這些項目不是很常用。 FA步驟: 2 非破壞性分析:主要是超聲波掃描顯微鏡(C-SAM)--看有沒delamination,xray--看內部結構,等等; 3 電測:主要工具,萬用表,示波器,sony tek370a,現在好象是370b了; 4 破壞性分析:機械decap,化學 decap晶元開封機 半導體器件晶元失效分析 晶元內部分層,孔洞氣泡失效分析 C-SAM的叫法很多有,掃描聲波顯微鏡或聲掃描顯微鏡或掃描聲學顯微鏡或超聲波掃描顯微鏡(Scanning acoustic microscope)總概c-sam(sat)測試。 微焦點Xray用途:半導體BGA,線路板等內部位移的分析 ;利於判別空焊,虛焊等BGA焊接缺陷. 參數:標准檢測解析度<500納米 ; 幾何放大倍數: 2000 倍 最大放大倍數: 10000倍 ;輻射小: 每小時低於1 μSv ; 電壓: 160 KV, 開放式射線管設計防碰撞設計;BGA和SMT(QFP)自動分析軟體,空隙計算軟體,通用缺陷自動識別軟體和視頻記錄。這些特點非常適合進行各種二維檢測和三維微焦點計算機斷層掃描(μCT)應用。晶元開封機DECAP主要用於晶元開封驗證SAM,XRAY的結果。
⑽ 失效分析是什麼
失效分析是指通過對失效金屬構件的設計、製造及使用調查、受力分析、宏觀分析、形貌分析、微觀分析、材質檢測、金相檢測、化學成分分析、力學性能測定、必要時的模擬試驗等手段,判斷失效模式,確定失效原因,提出預防措施的技術活動和管理活動。
失效分析的意義主要有:
1、保證產品產品質量
減少和預防同類機械零件的失效現象重復發生,保障產品質量,提高產品競爭力。
2、分析失效原因
分析機械零件失效原因,為事故責任認定、偵破刑事犯罪案件、裁定賠償責任、保險業務、修改產品質量標准等提供科學依據。
3、增加技術含量
為企業技術開發、技術改造提供信息,增加企業產品技術含量,從而獲得更大的經濟效益。
失效分析的步驟:
通過對失效金屬構件的設計、製造及使用調查、受力分析、宏觀分析、形貌分析、微觀分析、材質檢測、金相檢測、化學成分分析、力學性能測定、必要時的模擬試驗等手段,確定失效原因,提出預防建議。
金屬失效分析