芯片失效分析定位方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本技术涉及芯片测试领域，具体而言，涉及一种芯片失效分析定位方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着半导体工艺的飞速发展，集成电路依然是通信、多媒体以及计算机技术的核心之一。目前，集成电路向多层连接结构的方向，因此需要一种能够对多层连接结构的芯片进行失效分析定位的方法。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种芯片失效分析定位方法、装置、设备及存储介质，用以对多层结构的芯片进行失效分析定位。
4.为此，本技术第一方面公开一种芯片失效分析定位方法，所述方法包括：
5.获取待分析产品的芯片层的结构图像，所述待分析产品包括至少两层芯片层；
6.根据所述芯片层的结构图像构建所述待分析产品的三维图像；
7.基于所述待分析产品的三维图像对所述待分析产品进行失效定位分析。
8.本技术的芯片失效分析定位方法通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
9.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述获取待分析产品的芯片层的结构图像，包括：
10.获取金相显微镜或扫描显微镜在所述待分析产品被激光开封后生成的第一图像；
11.获取所述金相显微镜或所述扫描显微镜在述待分析产品的每层通孔层暴露后生成的第二图像。
12.本可选的实施方式，通过金相显微镜或扫描显微镜能够获取在所述待分析产品被激光开封后生成的第一图像和在述待分析产品的每层通孔层暴露式生成的第二图像。
13.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，在所述获取金相显微镜或扫描显微镜在所述待分析产品被激光开封后生成的第一图像之前，所述方法还包括：
14.切割所述待分析产品的陶瓷壳体，直至所述待分析产品剩下芯片部位和设置在所述芯片部位的四周的包封环氧胶；
15.基于预设激光开封条件对所述芯片部位的四周的包封环氧胶进行激光开封，直至开封到所述待分析产品的键合丝位置。
16.在本可选的实施方式中，通过切割所述待分析产品的陶瓷壳体，进而能够使得所述待分析产品剩下芯片部位和设置在所述芯片部位的四周的包封环氧胶，从而能够基于预
设激光开封条件对所述芯片部位的四周的包封环氧胶进行激光开封，直至开封到所述待分析产品的键合丝位置。
17.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述预设激光开封条件为所述开封机的功率为10～30kv。
18.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，在所述切割所述待分析产品的陶瓷壳体之前，所述方法还包括：
19.研磨所述待分析产品，直至所述待分析产品的金属盖被打开；
20.当所述待分析产品的金属盖被打开后，基于包封环氧胶对所述待分析产品进行包封。
21.在本可选的实施方式中，通过研磨所述待分析产品，从而能够使得所述待分析产品的金属盖被打开，进而能够基于包封环氧胶对所述待分析产品进行包封。
22.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，在所述基于包封环氧胶对所述待分析产品进行包封之后，所述切割所述待分析产品的陶瓷壳体之前，所述方法还包括：
23.将已包封环氧胶的所述待分析产品放入烘箱中烘烤硬化，其中，烘烤温度为80～200
°
，烘烤时间为4小时。
24.在本技术第一方面中，作为一种可选的实施方式，所述待分析产品为拥有12层芯片。
25.本技术第二方面公开一种芯片失效分析定位装置，所述装置包括：
26.获取模块，用于获取待分析产品的芯片层的结构图像；
27.三维构建模块，用于根据所述芯片层的结构图像构建所述待分析产品的三维图像；
28.分析模块，用于基于所述待分析产品的三维图像对所述待分析产品进行失效定位分析。
29.本技术的芯片失效分析定位装置通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
30.本技术第三方面公开一种芯片失效分析定位设备，存储有可执行程序代码的存储器；
31.与所述存储器耦合的处理器；
32.所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本技术第一方面公开的芯片失效分析定位方法。
33.本技术的芯片失效分析定位设备通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
34.本技术第四方面公开一种存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，所述计算
机指令被调用时，用于执行本技术第一方面的工芯片失效分析定位方法。
35.本技术的存储介质通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
附图说明
36.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
37.图1是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位方法的流程示意图；
38.图2是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位装置的结构示意图；
39.图3是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位设备的结构示意图。
具体实施方式
40.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
41.实施例一
42.请参阅图1，图1是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位方法的流程示意图。如图1所示，本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位方法包括以下步骤：
43.101、获取待分析产品的芯片层的结构图像，待分析产品包括至少两层芯片层；
44.102、根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图像；
45.103、基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。
46.在本技术实施例中，可选地，待分析产品包括了三层芯片层。
47.在本技术实施例中，待分析产品的三维图像能够充分反映待分析产品的每层芯片层的结构及电路走向。
48.在本技术实施例中，针对待分析产品进行失效定位分析包括对待分析产品的焊点失效等分析。
49.综上，本技术实施例，通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
50.本技术实施例，作为一种可选的实施方式，步骤101：获取待分析产品的芯片层的结构图像，包括一下子步骤：
51.获取金相显微镜或扫描显微镜在待分析产品被激光开封后生成的第一图像；
52.获取金相显微镜或扫描显微镜在待分析产品的每层通孔层暴露后生成的第二图像。
53.在本可选的实施方式中，通过金相显微镜或扫描显微镜能够获取在待分析产品被激光开封后的第一图像，和获取在述待分析产品的每层通孔层暴露后的第二图像。
54.在本可选的实施方式中，第一图层指的是金相显微镜或扫描显微镜在待分析产品被激光开封时的成像，第二图层指的是金相显微镜或扫描显微镜在待分析产品的每层通孔层暴露时的成像，其中，在一些场景中，还可对将金相显微镜或扫描显微镜生成的第一图像和第二图像放大，进而对放大后的第一图像和第二图像进行拍摄，从而得到最终的第一图像和第二图像。
55.在本可选的实施方式中，当待分析产品的板面积大于金相显微镜或扫描显微镜的观测范围时，可以通过金相显微镜或扫描显微镜多次观测待分析产品，并将多次观测结果拼接层完整的第一图像和第二图像。
56.在本可选的实施方式中，为了使得待分析产品的通孔层暴露，可使得聚焦离子束对待分析产品的表面进行轰击，从而使得待分析产品中的金属层、介质层、氧化层等材质进行去除，最终使得待分析产品的通孔层暴露。
57.在本技术实施例中，作为一种可选的实施方式，在步骤：获取金相显微镜或扫描显微镜在待分析产品被激光开封后生成的第一图像之前本技术实施例的方法还包括以下步骤：
58.切割待分析产品的陶瓷壳体，直至待分析产品剩下芯片部位和设置在芯片部位的四周的包封环氧胶；
59.基于预设激光开封条件对芯片部位的四周的包封环氧胶进行激光开封，直至开封到待分析产品的键合丝位置。
60.本可选的实施方式通过切割待分析产品的陶瓷壳体，能够使得待分析产品剩下芯片部位和设置在芯片部位的四周的包封环氧胶，进而能够基于预设激光开封条件对芯片部位的四周的包封环氧胶进行激光开封，直至开封到待分析产品的键合丝位置。
61.在本可选的实施方式中，可选地，预设激光开封条件为开封机的功率为10～30kv。
62.在本技术实施例中，作为一种可选的实施方式，在步骤切割待分析产品的陶瓷壳体之前，本技术实施例的方法还包括以下步骤：
63.研磨待分析产品，直至待分析产品的金属盖被打开；
64.当待分析产品的金属盖被打开后，基于包封环氧胶对待分析产品进行包封。
65.在本技术实施例中，通过对待分析产品进行包封，能够在切割芯片的过程中的保护芯片中的结构。
66.在本技术实施例中，可选地，为研磨待分析产品，可采用研磨机研磨待分析产品，例如，通过向研磨机发送研磨指令，使得研磨机根据研磨指令携带的参数对研磨机进行研磨，直至待分析产品的金属盖被打开。
67.在本技术实施例中，作为一种可选的实施方式，在步骤基于包封环氧胶对待分析产品进行包封之后，步骤：切割待分析产品的陶瓷壳体之前，本技术实施例的方法还包括以下步骤：
68.将已包封环氧胶的待分析产品放入烘箱中烘烤硬化，其中，烘烤温度为80～200
°
，烘烤时间为4小时。
69.在本技术实施例中，作为一种可选的实施方式，待分析产品为拥有12层芯片。
70.实施例二
71.请参阅图2，图2是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位装置的结构示意图。如图2所示，本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位装置包括以下功能模块：
72.获取模块201，用于获取待分析产品的芯片层的结构图像；
73.三维构建模块202，用于根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图像；
74.分析模块203，用于基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。
75.本技术实施例的装置通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
76.实施例三
77.请参阅图3，图3是本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位设备的结构示意图。如图3所示，本技术实施例公开的一种芯片失效分析定位设备包括存储有可执行程序代码的存储器301；
78.与存储器301耦合的处理器302；
79.处理器302调用存储器301中存储的可执行程序代码，执行本技术实施例一公开的芯片失效分析定位方法。
80.本技术实施例的芯片失效分析定位设备通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
81.实施例四
82.本技术实施例公开一种存储介质，存储介质存储有计算机指令，计算机指令被调用时，用于执行本技术实施例一的工芯片失效分析定位方法。
83.本技术实施例的存储介质通过获取待分析产品的芯片层的结构图像，进而能够根据芯片层的结构图像构建待分析产品的三维图，从而能够基于待分析产品的三维图像对待分析产品进行失效定位分析。与现有技术相比，本技术实施例通过三维图像能够对整个芯片进行失效分析定位，而现有技术只能够逐一对每一个聚焦离子束切割的芯片部位进行局部分析，这种方式具有失效分析定位效率低的缺点。
84.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
85.另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多
个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
86.再者，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
87.需要说明的是，功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
88.在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
89.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。