失效分析是對于電子元件失效原因進行診斷，在進行失效分析的過程中，往往需要借助儀器設備，以及化學類手段進行分析，以確認失效模式，判斷失效原因，研究失效機理，提出改善預防措施。其方法可以分為有損分析，無損分析，物理分析，化學分析等。其中在進行微觀形貌檢測的時候，尤其是需要觀察斷面或者內部結構時，需要用到離子研磨儀+掃描電鏡結合法，來進行失效分析研究。
離子研磨儀目前是普遍使用的制樣工具，可以進行不同角度的剖面切削以及表面的拋光和清潔處理，以制備出適合半導體故障分析的 SEM 用樣品。
離子研磨儀
TECHNOORG LINDA
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掃描電鏡
Phenom SEM
2
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離子研磨儀的基本原理
晶片失效分析思路和方法
案例分享 1
優先判斷失效的位置
鎖定失效分析位置后，決定進行離子研磨儀進行切割
離子研磨儀中進行切割
切割后的樣品，放大觀察
放大后發現故障位置左右不對稱
進一步放大后，發現故障位置擠壓變形，開裂，是造成失效的主要原因
變形開裂位置
放大倍數：20,000x
變形開裂位置
放大倍數：40,000x
IC封裝測試失效分析
案例分享 2
對失效位置進行切割
離子研磨儀中進行切割
位置1. 放大后發現此處未連接。放大倍數：30,000x
位置2. 放大后發現此處開裂。放大倍數：50,000x
PCB/PCBA失效分析
案例分享 3
離子研磨儀
SC-2100
適用于離子束剖面切削、表面拋光
可預設不同切削角度制備橫截面樣品
可用于樣品拋光或最終階段的細拋和清潔
超高能量離子槍用于快速拋光
低能量離子槍適用后處理的表面無損細拋和清潔
操作簡單，嵌入式計算機系統，全自動設定操作
冷卻系統標準化，應用于多種類樣本
高分辨率彩色相機實現實時監控拋光過程
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