電子元器件的失效分析技術(shù)與經(jīng)典案例

課程背景：
    失效分析是電子產(chǎn)品可靠性的事后分析技術(shù)，對(duì)已經(jīng)失效的產(chǎn)品，借助先進(jìn)的制樣、失效定位、電學(xué)分析、形貌分析、成分分析以及各種應(yīng)力試驗(yàn)驗(yàn)證等技術(shù)，診斷產(chǎn)品失效的機(jī)理，失效的原因，找出產(chǎn)品在設(shè)計(jì)和制造過程中存在的“細(xì)節(jié)”缺陷，以糾正產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造中的“細(xì)節(jié)”失誤，從而控制產(chǎn)品失效，是提高產(chǎn)品可靠性的有效手段。事實(shí)上，電子產(chǎn)品總會(huì)存在各種各樣的失效，產(chǎn)品在不斷與失效作斗爭(zhēng)中不斷提高可靠性，失效分析是與產(chǎn)品失效作斗爭(zhēng)的最有效的工具?！半娮釉骷Х治黾夹g(shù)與經(jīng)典案例”分為兩講，第一講是“電子元器件失效分析技術(shù)”，這一講中首先簡(jiǎn)單講述電子產(chǎn)品（包括各種元器件、集成電路、組件等）失效分析的主要術(shù)語(yǔ)，失效分析的程序和方法。重點(diǎn)通過具體的分析案例，剖析失效分析的程序和方法各個(gè)節(jié)點(diǎn)的分析要點(diǎn)和分析技巧。通過學(xué)習(xí)讓學(xué)員掌握怎樣開展失效分析工作，采用什么分析儀器設(shè)備提取失效樣品的失效證據(jù)，怎樣研判失效證據(jù)與樣品失效的關(guān)系，從而診斷失效樣品的失效機(jī)理；掌握分析設(shè)備的應(yīng)用技巧和失效分析中的關(guān)鍵問題。第二講是“失效分析經(jīng)典案例”，通過典型的失效分析案例的剖析，加深失效分析程序和方法的掌握，通過典型的失效分析案例講述各種元器件、各種失效機(jī)理的分析、診斷方法，并在失效分析的案例中培訓(xùn)學(xué)員怎樣考慮問題、怎樣采用合適的分析手段（分析儀器、設(shè)備）提取證據(jù)，怎樣識(shí)別各種失效機(jī)理的表現(xiàn)特征，怎樣對(duì)獲得的各方面的信息、證據(jù)進(jìn)行綜合分析以達(dá)到對(duì)失效產(chǎn)品進(jìn)行準(zhǔn)確診斷的目的。

課程概要及收益：    
1.了解元器件特點(diǎn)基本認(rèn)知；    
2.了解元器件失效的基本原理和重要技術(shù)特性；    
3.掌握元器件失效分析的主要特性及作用；    
4.掌握元器件失效分析的主要分析方法、技巧與手段；    
5.掌握元器件失效分析特殊應(yīng)用技術(shù)與要求；    
6.掌握元器件失效的缺陷控制解決方案；    
7.掌握元器件失效分析技術(shù)與仿真模擬技術(shù)的應(yīng)用；    
9.掌握元器件失效分析經(jīng)典案例及防止措施。  

本課程將涵蓋以下主題：  

第一篇 失效分析技術(shù)方法及分析技巧
    失效分析的目的是找到失效樣品的失效機(jī)理及其失效原因。找到失效機(jī)理及失效原因的根本在于“失效證據(jù)”，即要找什么“失效證據(jù)”，用什么來找“失效證據(jù)”，怎樣剖析找到的“失效證據(jù)”，診斷元器件的失效機(jī)理和原因。
    本篇按照“先外部，后內(nèi)部，先非破壞性分析到破壞性分析”的失效分析基本原則，圍繞找什么證據(jù)，用什么找證據(jù)”，找到證據(jù)怎樣剖析介紹失效分析的分析流程、分析方法、分析技巧，以及目前失效分析的主要儀器設(shè)備的應(yīng)用。

第一講  失效分析概論  
1.基本概念     
2.失效分析的定義和作用  
3.失效模式    
4.失效機(jī)理  
5.一些標(biāo)準(zhǔn)對(duì)失效分析的要求    
6.標(biāo)準(zhǔn)和資料  

第二講  失效分析技術(shù)和設(shè)備  
1. 失效分析基本程序  
A.基本方法與程序        
B.失效信息調(diào)查與方案設(shè)計(jì)  
C.非破壞性分析的基本路徑    
D.半破壞性分析的基本路徑  
E. 破壞性分析的基本路徑     
F.報(bào)告編制  
2. 非破壞性分析的基本路徑  
A.外觀檢查    
B.電參數(shù)測(cè)試分析與模擬應(yīng)力試驗(yàn)  
C.檢漏與PIND    
D.X光與掃描聲學(xué)分析  
3.半破壞性分析的基本路徑  
A.開封技術(shù)與可動(dòng)微粒收集     
B.內(nèi)部氣氛檢測(cè)(與前項(xiàng)有沖突)  
C.不加電的內(nèi)部檢查(光學(xué).SEM與EDS.微區(qū)成分)  
D.加電的內(nèi)部檢查(微探針.紅外熱像.EMMI光發(fā)射.電壓襯度像.束感生電流像.電子束探針).  
4.破壞性分析的基本路徑  
5.分析技術(shù)與分析設(shè)備清單

第二篇 電子元器件物理（結(jié)構(gòu)）分析與采購(gòu)批的缺陷控制電子元器件可以歸結(jié)為特定的工藝、將特定的材料、做成特定的結(jié)構(gòu)，來實(shí)現(xiàn)電子元器件特定的功能。
物理分析（結(jié)構(gòu)分析）采用先進(jìn)的解剖、分析技術(shù)，研判元器件的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、材料和制造工藝質(zhì)量是否滿足預(yù)定用途或有關(guān)規(guī)范的要求。以剔除由于設(shè)計(jì)、材料、制造過程中造成的、并且在同一批元器件中可引起重復(fù)出現(xiàn)的缺陷的元器件批，從而控制由于元器件具有批次性缺陷而引起的整機(jī)系統(tǒng)MTBF（平均無故障工作時(shí)間）降低的可靠性問題。  
本篇介紹電子元器件缺陷分析方法，目前電子元器件主要的缺陷模式，翻新假冒的現(xiàn)狀及翻新假冒的判斷控制方法。同時(shí)也將介紹仿真模擬技術(shù)在元器件失效分析中的具體應(yīng)用與產(chǎn)品可靠性壽命的評(píng)估等！

第三篇 元器件失效分析經(jīng)典案例
“可靠性是設(shè)計(jì)進(jìn)去制造出來的”，也就說，設(shè)計(jì)決定產(chǎn)品的可靠性，制造保證產(chǎn)品的可靠性。可靠性在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造中的核心是“細(xì)節(jié)”，產(chǎn)品在制造中出現(xiàn)的次品，在使用過程中出現(xiàn)的故障就是“細(xì)節(jié)”問題的體現(xiàn)。
產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性問題歸結(jié)起來有：設(shè)計(jì)缺陷的問題，物料（元器件、集成電路、PCB、輔料）缺陷的問題，制造過程物料防護(hù)的問題，制造工藝缺陷的問題。這些問題就是產(chǎn)品制造過程中方方面面的細(xì)節(jié)沒有到位的結(jié)果。
本篇?dú)w納總結(jié)了目前整機(jī)系統(tǒng)中常見的設(shè)計(jì)、制造工藝、元器件采購(gòu)中“細(xì)節(jié)”問題引起的故障案例，剖析故障案例的分析方法、失效產(chǎn)生原因、失效的控制方法。案例主要包括：
1設(shè)計(jì)缺陷案例
（1）電路原理和PCB版圖設(shè)計(jì)缺陷案例
（2）元器件選用和元器件配合缺陷
（3）安裝結(jié)構(gòu)缺陷案例
2元器件（零部件）缺陷案例
（1）元器件固有機(jī)理失效
（2）元器件常見缺陷案例
3 制造工藝缺陷案例
（1）焊接工藝失效案例
（2）裝配機(jī)械應(yīng)力失效案例
（3）污染及腐蝕失效案例
4 過電應(yīng)力失效案例
（1）電壓失效案例
（2）電流失效案例
（3）熱及功率失效案例
5 飛弧放電失效案例    
飛弧放電主要是指具有電壓的兩個(gè)電極之間的氣體被擊穿,擊穿時(shí)氣體被電離而參與導(dǎo)電.發(fā)生飛弧放電的案例中,大部分案例產(chǎn)生的熱量大,有發(fā)生火災(zāi)的潛在可能.案例主要包括:表面爬電引起空氣電離,參與導(dǎo)電的飛弧放電;多余物改變電極之間距離引起電極之間耐壓下降,導(dǎo)致空氣被電離而參與導(dǎo)電的飛弧放電;密封腔體破裂,外部氣體侵入,導(dǎo)致腔體內(nèi)部氣體耐壓下降引起氣體電離參與導(dǎo)電的飛弧放電,系統(tǒng)整機(jī)的環(huán)境惡化,空氣耐壓能力下降的飛弧放電。

老師介紹
李老師
    1984年畢業(yè)于成都電訊工程學(xué)院（現(xiàn)電子科技大學(xué)）半導(dǎo)體器件專業(yè)，畢業(yè)后一直從事電子產(chǎn)品可靠性研究、分析工作。具有豐富的DPA和FA工作經(jīng)驗(yàn)，并積累了大量的經(jīng)典分析案例，是可靠性研究分析中心資深的DPA、FA專家。     
     2003年～至今每年的《失效分析技術(shù)及失效分析經(jīng)典案例》公開研修班以及企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)的主講講師。曾經(jīng)為美的失效分析實(shí)驗(yàn)室建設(shè)技術(shù)咨詢和失效分析技術(shù)內(nèi)訓(xùn)，海爾檢測(cè)中心的技術(shù)咨詢和失效分析技術(shù)內(nèi)訓(xùn)，廣東核電進(jìn)行電子元器件老化技術(shù)，繼電器老化管理，板件老化分析內(nèi)訓(xùn)，中興通訊的失效分析技術(shù)內(nèi)訓(xùn)，并經(jīng)常與企業(yè)開展失效分析技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)研討，曾經(jīng)與華為、富士康、艾默生、九州、九院五所、201所、中科院等進(jìn)行失效分析現(xiàn)場(chǎng)研討。    
     先后參與《失效分析經(jīng)典案例100例》和《電子元器件失效技術(shù)》的編寫。  
      主要培訓(xùn)的企業(yè)有：美的失效分析實(shí)驗(yàn)室建設(shè)技術(shù)咨詢和失效分析技術(shù)培訓(xùn)，海爾檢測(cè)中心的技術(shù)咨詢和失效分析技術(shù)培訓(xùn)，廣東核電進(jìn)行電子元器件老化技術(shù)，繼電器老化管理，板件老化管理培訓(xùn)，中興通訊的失效分析技術(shù)培訓(xùn)，富士康失效分析技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)研討，中國(guó)賽寶實(shí)驗(yàn)室元器件可靠性研究分析中培訓(xùn)學(xué)員的實(shí)習(xí)指導(dǎo)，以及失效分析專題公開培訓(xùn)。先后參與《失效分析經(jīng)典案例100例》和《電子元器件失效技術(shù)》的編寫。