如何进行失效分析

失效分析是在识别和理解导致产品或组件故障的原因，这是一个复杂的过程，需要综合运用多种技术和方法。通过细致的计划和执行，可以有效地识别失效原因，为产品的改进和质量提升提供依据。由于分析过程中某些步骤可能具有破坏性，因此必须谨慎、有序地进行。以下是失效分析的一般步骤和原则，以确保分析的准确性和完整性：


失效分析的基本原则
1. 调查和了解：在分析失效器件之前，先收集有关失效情况的详细信息，包括器件类型、应用环境、应力条件和失效现象。


2. 由外至内：先进行外部分析，然后进行内部（解剖）分析。

3. 非破坏性到破坏性：先进行非破坏性分析，再进行破坏性分析。

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开封前的分析步骤

1. 全面了解失效器件：包括线路、结构、版图、工艺、性能和材料。

2. 失效情况调查：记录器件的类型、外壳、封装、生产信息、使用环境、运行时间、失效时的环境和现象。

3. 电特性复测：验证失效情况是否与报告相符。

4. 初步电测试：进行功能测试和非功能测试，与正常器件比较以估计失效部位和原因。

5. 外观镜检：检查外引线、电镀层、锡焊等是否有机械损伤或腐蚀。

6. 密封性检查：确认管壳是否存在漏气。

7. X射线照相：检查器件内部结构是否正常，是否存在多余物。

8. 失效模式分类与统计：对失效模式进行分类和统计分析。

开封后的分析步骤

1. 内部镜检：使用立体显微镜或高倍显微镜检查芯片，寻找材料、设计、结构或工艺上的缺陷。

2. 电学测试：比较开封前后的测试结果，分析管壳内是否有水汽影响。

3. 涂层或薄膜去除：使用化学或物理方法去除芯片表面的涂层，以便进一步分析。

4. 断面分析：对可疑部位进行磨片制作和观察，以揭示失效的微观原因。

5. 微区表面分析：在必要时进行，以获取更详细的材料和结构信息。
军标参考
我国军标GJB-548A中的方法5003提供了失效分析程序的具体规定，可以作为参考。