IC芯片封裝怎樣去除?電子元器件解剖檢測(cè)

日期:2022-01-04 15:24:00 瀏覽量:2108 標(biāo)簽: 電子元器件 ic芯片

元器件開封也稱為元器件開蓋,開帽,是常用的一種失效分析時(shí)破壞性檢測(cè)方法。通俗來講也就是給芯片做外科手術(shù),通過開封我們可以直觀的觀察芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu),開封后可以結(jié)合OM分析判斷樣品現(xiàn)狀和可能產(chǎn)生的原因。

開封的含義:Decap即開封,也稱開蓋,開帽,指給完整封裝的IC做局部腐蝕,使得IC可以暴露出來,同時(shí)保持芯片功能的完整無損, 保持 die, bond pads, bond wires乃至lead-不受損傷, 為下一步芯片失效分析實(shí)驗(yàn)做準(zhǔn)備,方便觀察或做其他測(cè)試(如FIB,EMMI),Decap后功能正常。

開封范圍:普通封裝 COB、BGA、QFP、 QFN、SOT、TO、 DIP、BGA、COB 陶瓷、金屬等其它特殊封裝。

開封方法:一般的有化學(xué)(Chemical)開封、機(jī)械(Mechanical)開封、激光(Laser)開封、Plasma Decap

開封實(shí)驗(yàn)室:Decap實(shí)驗(yàn)室可以處理幾乎所有的IC封裝形式(COB.QFP.DIP SOT 等)、打線類型(Au Cu Ag)。

高分子的樹脂體在熱的濃硝酸(98%)或濃硫酸作用下,被腐蝕變成易溶于丙酮的低分子化合物,在超聲作用下,低分子化合物被清洗掉,從而露出芯片表層。

IC芯片封裝怎樣去除?電子元器件解剖檢測(cè)

開封方法一:取一塊不銹鋼板,上鋪一層薄薄的黃沙(也可不加沙產(chǎn)品直接在鋼板上加熱),放在電爐上加熱,砂溫要達(dá)100-150度,將產(chǎn)品放在砂子上,芯片正面方向向上,用吸管吸取少量的發(fā)煙硝酸(濃度>98%)。滴在產(chǎn)品表面,這時(shí)樹脂表面起化學(xué)反應(yīng),且冒出氣泡,待反應(yīng)稍止再滴,這樣連滴5-10滴后,用鑷子夾住,放入盛有丙酮的燒杯中,在超聲機(jī)中清洗2-5分鐘后,取出再滴,如此反復(fù),直到露出芯片為止,后來必須以干凈的丙酮反復(fù)清洗確保芯片表面無殘留物。

開封方法二:將所有產(chǎn)品一次性放入98%的濃硫酸中煮沸。這種方法對(duì)于量多且只要看芯片是否破裂的情況較合適。缺點(diǎn)是操作較危險(xiǎn)。要掌握要領(lǐng)。

開封注意點(diǎn):所有一切操作均應(yīng)在通風(fēng)柜中進(jìn)行,且要戴好防酸手套。產(chǎn)品開帽越到后面越要少滴酸,勤清洗,以避免過腐蝕。清洗過程中注意鑷子勿碰到金絲和芯片表面,以免擦傷芯片和金絲。根據(jù)產(chǎn)品或分析要求有的開帽后要露出芯片下面的導(dǎo)電膠.,或者第二點(diǎn).另外,有的情況下要將已開帽產(chǎn)品按排重測(cè)。此時(shí)應(yīng)先放在80倍顯微鏡下觀察芯片上金絲是否斷,塌絲,如無則用刀片刮去管腳上黑膜后送測(cè)。注意控制開帽溫度不要太高。

分析中常用酸:濃硫酸。這里指98%的濃硫酸,它有強(qiáng)烈的脫水性,吸水性和氧化性。開帽時(shí)用來一次性煮大量的產(chǎn)品,這里利用了它的脫水性和強(qiáng)氧化性。濃鹽酸。指37%(V/V)的鹽酸,有強(qiáng)烈的揮發(fā)性,氧化性。分析中用來去除芯片上的鋁層。發(fā)煙硝酸,指濃度為98%(V/V)的硝酸。用來開帽。有強(qiáng)烈的揮發(fā)性,氧化性,因溶有NO2而呈紅褐色。王水,指一體積濃硝酸和三體積濃鹽酸的混合物。分析中用來腐金球,因它腐蝕性很強(qiáng)可腐蝕金。

總而言之,頂部金屬蓋主要是保護(hù)內(nèi)部的元器件,但是處理器的核心芯片與頂部金屬蓋之間還是存在一定的距離,并且一般的硅脂導(dǎo)熱效果肯定沒有液金(液體金屬)效果好,當(dāng)核心芯片工作發(fā)熱之后,液金能夠更好的將熱量傳導(dǎo)到頂蓋之上,達(dá)到更好的散熱性能。

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