半导体器件失效分析方法有哪些

对于半导体器件的大规模生产，期望能够提供有利可图的可靠工艺技术。用于改善工艺技术的可靠性和稳定性的过程包括设计半导体器件、制造半导体器件的样品和测试所述样品的步骤。半导体器件的失效分析是反馈过程，设计发现和纠正缺陷的根源以克服由缺陷产生的问题。

适当的失效分析对于改善半导体器件的质量是关键的。不正确的失效分析可能加长开发和提升半导体器件产品所需的周期。一般地，失效分析包括外部检查、非破坏性分析、电性能检测、破坏性分析等。随着半导体器件集成度的提高，形成半导体器件的元件结构变成三维的复杂结构，以便在限定的区域内获得足够大的容量。半导体器件复杂度的增加，使得仅仅通过外部检查或电性能检测等方法并不能准确分析出失效的根源，这就要求采用剥层处理技术打开半导体封装件及去除待测晶片上的覆层，例如硅层、氧化层，以暴露出半导体器件的叠层结构的失效情况。然而，对于半导体器件表面覆盖大块铝的失效分析(如DMOQ、还有有些半导体器件表面被BANG线及锡球覆盖的情形下进行失效分析时，失效分析(Failure Analysis, FA)实验室分析起来非常的困难。

原因主要是现有的微光显微镜(Emission Microscope, EMMI)不能对此类样品缺陷定位分析，因为光子不能透过铝。