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掃描電鏡用樣品。

離子研磨儀的基本原理

案例分享01 晶片失效分析思路和方法

1.優先判斷失效的位置

2.鎖定失效分析位置后，決定進行離子研磨儀進行切割

3離子研磨儀中進行切割

4.切割后的樣品，掃描電鏡下放大觀察

5.放大后發現故障位置左右不對稱

6.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

7.變形開裂位置,掃描電鏡放大倍數：20,000x

8.變形開裂位置,掃描電鏡放大倍數：40,000x

案例分享 2 IC封裝測試失效分析

1.對失效位置進行切割

2.離子研磨儀中進行切割

3 位置1. 放大后發現此處未連接。掃描電鏡放大倍數：30,000x

4位置2. 放大后發現此處開裂。掃描電鏡放大倍數：50,000x

案例分享 3PCB/PCBA失效分析

離子研磨儀

• 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