CN118032857B - 一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 - Google Patents
一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118032857B CN118032857B CN202410447658.0A CN202410447658A CN118032857B CN 118032857 B CN118032857 B CN 118032857B CN 202410447658 A CN202410447658 A CN 202410447658A CN 118032857 B CN118032857 B CN 118032857B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carrier plate
- tested
- short
- multilayer carrier
- circuit area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 87
- 238000001931 thermography Methods 0.000 claims abstract description 75
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims description 10
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000010183 spectrum analysis Methods 0.000 claims description 3
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 gallium ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002076 thermal analysis method Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N25/00—Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
- G01N25/72—Investigating presence of flaws
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J5/00—Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
- G01J5/48—Thermography; Techniques using wholly visual means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/2202—Preparing specimens therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/225—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion
- G01N23/2251—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material using electron or ion using incident electron beams, e.g. scanning electron microscopy [SEM]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/22—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
- G01N23/227—Measuring photoelectric effect, e.g. photoelectron emission microscopy [PEEM]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/286—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q involving mechanical work, e.g. chopping, disintegrating, compacting, homogenising
- G01N2001/2873—Cutting or cleaving
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本发明公开了一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，包括：获取待测多层载板；采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，并根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域；采用三维成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息，并根据所述立体图像信息确定所述待测多层载板的截面短路区域；根据所述平面短路区域和所述截面短路区域确定所述待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构；对所述立体结构进行失效分析。极大地提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
Description
技术领域
本发明涉及多层载板分析技术领域，尤其涉及一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法。
背景技术
随着电子产品走向短小轻薄以及多功能化，印刷电路板（Printed CircuitBoard，PCB）也向着线路高密度高精细度方向发展，导致其线路网络互联技术更为复杂。在如此高难度技术的生产要求下，以及成本提高和需求增加的情况下，印制线路板因发生短路而成报废板的趋势日渐攀升因此，对短路失效原因的探究势在必行。
现有技术中直接去层通过光学显微镜（Optical Microscope，OM）去寻找短路失效位置的方案，很难发现比较微小的离子迁移造成的短路，只能发现比较宏观的烧伤现象。其次，直接从外层向内去层，有一定的几率磨掉失效位置。
发明内容
本发明提供了一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，避免了因证据不足而采取冒进地去层方法，从而导致失效位置被破坏的现象，极大地提高了找到短路失效位置的成功率。
本发明提供了一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法包括：
获取待测多层载板；
采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，并根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域；
采用三维成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息，并根据所述立体图像信息确定所述待测多层载板的截面短路区域；
根据所述平面短路区域和所述截面短路区域确定所述待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构；
对所述立体结构进行失效分析。
可选地，根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域之后，还包括：
确定所述平面短路区域所在膜层位置；
去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层。
可选地，去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层之后，还包括重复执行至少一次下述步骤：
所述采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，并根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域；
确定所述平面短路区域所在膜层位置；
去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层。
可选地，根据所述立体图像信息确定所述待测多层载板的截面短路区域之后，还包括：
去除至少部分非所述截面短路区域所在膜层。
可选地，对所述立体结构进行失效分析，包括：
采用扫描电子显微技术获取所述立体结构的电子显微图像；
采用能谱分析技术获取所述立体结构的能谱数据；
根据所述电子显微图像和所述能谱数据对所述立体结构进行失效分析。
可选地，采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息之前，还包括：
通过源表对所述待测多层载板进行电性检测，确认有无短路位置；
通过超景深三维显微镜对所述待测多层载板中失效的引脚进行确认，确定引脚外观是否异常。
可选地，采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，包括：
通过显微红外成像仪获取所述待测多层载板的热成像图像信息。
可选地，采用三维成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息，包括：
通过三维X射线透视成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息。
可选地，采用切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构，包括：
通过聚焦离子束切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构。
可选地，所述待测多层载板包括微型麦克风。
本发明实施例的技术方案采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域，采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域，然后根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构，对立体结构进行失效分析。其中，热成像技术能通过直观的温度场快速准确的确定平面短路区域，三维成像技术能够通过高分辨率捕捉到多层待测载板的空间尺寸和深度信息，准确的确定截面短路区域，通过热成像技术与三维成像技术相结合确定的短路区域更为准确，为后续切割多层待测载板提供精准的定位，极大地提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率，另外，截面短路区域的确定避免了因证据不足而采取冒进地去层方法，导致失效位置被破坏的现象。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是根据本发明实施例提供的第一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图；
图2是根据本发明实施例提供的一种微型麦克风多层载板的热成像图像信息；
图3是根据本发明实施例提供的一种微型麦克风多层载板的立体图像信息；
图4是根据本发明实施例提供的一种微型麦克风多层载板的立体结构切割图像；
图5是根据本发明实施例提供的第二种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图；
图6是根据本发明实施例提供的第三种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图；
图7是根据本发明实施例提供的第四种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图；
图8是根据本发明实施例提供的第五种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1是根据本发明实施例提供的第一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图，本实施例可适用于微型麦克风多层载板短路失效分析。如图1所示，该方法包括：
S110、获取待测多层载板。
具体的，待测多层载板包括多层结构，用于在极小的空间内实现复杂的电路连接和信号处理，是现代电子设备中不可或缺的高精度组件，对于确保电子设备的性能和可靠性至关重要。
S120、采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域。
具体的，参考图2，热成像技术是一种利用红外辐射来检测和测量物体温度分布的技术。热成像技术基于的原理是所有温度高于绝对零度（-273.15℃）的物体都会不断辐射出红外线。这些红外辐射可以被特制的探测器捕捉，然后转换成电信号。通过放大和视频处理，这些电信号最终被转换成可供肉眼观察的视频图像，即热成像图像信息。示例性的，待测多层载板存在短路失效时，会导致电流过大，从而导致相关元件的温度升高，红外热成像仪可以铺捉到相关元件发出的红外辐射，将其转换为可视化的热成像图像信息，在热成像图像信息中，短路区域会显示出与周围环境明显不同的温度特征，通常表现为“热点”，从而可以准确地确定待测多层载板的平面短路区域。
平面短路区域是指短路点在待测多层载板所在平面上的位置，采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息以确定待测多层载板的平面短路区域，是为了缩小了后续对待测多层载板采用三维成像技术扫描的范围，如果没有确定平面短路区域，在进行三维成像技术扫描时需要对整个待测多层载板进行扫描，这样可能分辨率很差，无法确定短路失效位置，确定了平面短路区域后，缩小了三维成像技术扫描的范围，可以有目标的对待测多层载板进行扫描，缩短测试时间，提高测试效率。
S130、采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域。
具体的，参考图3，三维成像技术是一种能够获取物体三维形状信息的技术。三维成像技术通过不同的方法和技术手段，能够捕捉物体的空间尺寸和深度信息，从而在计算机系统中构建出物体的三维模型，即立体图像信息。示例性的，通过三维成像技术可以捕捉待测多层载板的内部信息形成立体图像信息，在立体图像信息中可以清楚的看到短路区域所在膜层，从而可以准确的确定待测多层载板的截面短路区域。
截面短路区域是指短路点在待测多层载板中的深度层次，在对待测多层载板进行去层处理时，如果没有确定短路点的截面短路区域，无法准确判断出短路失效点所在膜层，在进行去层处理时容易磨损失效点，采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，以确定待测多层载板的截面短路区域，能够为去层处理提供依据，防止冒进去层从而导致失效位置被破坏的现象，极大地提高了多层载板短路失效分析的成功率。
S140、根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构。
具体的，参考图4，切割技术是一种高精度的加工方法，可以进行三维切割，同时有着非常精细的切割效果。立体结构通常指的是在三维空间中，通过一定的组合原则和方法，将各种立体造型要素组合成具有视觉效果的形体。示例性的，通过切割技术对待测多层载板进行三维切割，以得到短路区域的立体图像。
通过平面短路区域和截面短路区域确定出待测多层载板短路点的具体位置，缩小后续切割范围，以提高检测效率。采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构，可以无应力地表征失效的截面形貌，为后续的分析提供依据，极大地提高找到短路失效的成功率。
S150、对立体结构进行失效分析。
具体的，对立体结构进行失效分析包括对立体结构的内部结构的分析，示例性的，立体结构具体有几个膜层，短路区域具体位于对立体结构的那一层。对立体结构进行失效分析还包括对短路区域元素分布的分析，立体结构中的异常元素或杂质，这些可能是导致失效的直接原因。在对待测多层载板进行失效分析时，分析元素是为了深入了解失效的本质，通过对立体结构的内部结构以及元素分布进行分析，能够准确的找到短路区域的具体位置以及短路失效的原因，大大提高短路失效分析的成功率。
本发明实施例的技术方案采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域，采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域，然后根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构，对立体结构进行失效分析。其中，热成像技术能通过直观的温度场快速准确的确定平面短路区域，三维成像技术能够通过高分辨率捕捉到多层待测载板的空间尺寸和深度信息，准确的确定截面短路区域，通过热成像技术与三维成像技术相结合确定的短路区域更为准确，为后续切割多层待测载板提供精准的定位，极大地提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率，另外，截面短路区域的确定避免了因证据不足而采取冒进地去层方法，导致失效位置被破坏的现象。
可选地，图5是根据本发明实施例提供的第二种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图。如图5所示，该方法包括：
S210、获取待测多层载板。
S220、采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域。
S230、确定平面短路区域所在膜层。
具体的，工作人员可根据待测多层载板的线路图，初步判断平面短路区域所在膜层。示例性的，工作人员通过线路图获取待测多层载板的线路层、线路保护层以及衬底层等信息，短路一般发生在线路层，因此工作人员可以确定在最外层的衬底层以及线路保护层不会发生短路。通过对平面短路区域所在膜层进行确认，能够有效避免在后续去层处理时磨损失效区域。
S240、去除至少部分非平面短路区域所在膜层。
具体的，工作人员确定平面短路区域所在膜层后对待测多层载板进行去层处理，去掉非平面短路区域所在膜层从而减薄待测多层载板，一方面可以减少线路对热成像技术的干扰，另一方面便于后续三维成像技术对待测多层载板的扫描。
S250、重复执行至少一次步骤S220、S230以及S240的操作。
具体的，工作人员可以重复进行采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域，确定平面短路区域所在膜层位置，去除至少部分非平面短路区域所在膜层。进一步减薄待测多层载板，一方面可以减少线路对热成像技术的干扰，另一方面便于后续三维成像技术对待测多层载板的扫描。
需要说明的是，采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，不仅可以确定待测多层载板的平面短路区域还能够帮助工作人员确认短路区域是否被磨损掉，从而帮助工作人员判断短路区域所在膜层。
S260、采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域。
S270、去除至少部分非截面短路区域所在膜层。
具体的，参考图3，在工作人员根据经验无法判断平面短路区域所在膜层时，不敢冒进对待测多层载板进行去层处理的情况下，采用三维成像技术对待测多层载板的平面短路区域进行扫描，即可得到待测多层载板的截面短路区域，工作人员以截面短路区域作为依据对待测多层载板进行去层处理，可去层至短路点外一层。进一步的接近短路点，减小后续切割难度。
S280、根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构。
S290、对立体结构进行失效分析。
本发明实施例，通过多次采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域，确定平面短路区域所在膜层位置，去除至少部分非平面短路区域所在膜层。对待测多层载板进行去层减薄，一方面可以减少线路对热成像技术的干扰，另一方面便于后续三维成像技术对待测多层载板的扫描。通过采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域之后去除至少部分非截面短路区域所在膜层。使工作人员可以有依据的对待测多层载板进行去层进一步接近短路点，避免了因证据不足而采取冒进地去层方法，从而导致失效位置被破坏的现象，极大地提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
可选地，图6是根据本发明实施例提供的第三种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，参考图6，该失效分析方法包括以下步骤：
S310、获取待测多层载板。
S320、采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域。
S330、采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域。
S340、根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构。
S350、采用扫描电子显微技术获取立体结构的电子显微图像。
具体的，采用扫描电子显微镜（Scanning Electron Microscope，SEM）获取立体结构的电子显微图像。其中，扫描电子显微镜是一种强大的微观形貌观察和分析工具，其工作原理是利用一个高能电子束扫描样品表面，电子束与样品相互作用会产生二次电子、背散射电子等信号，这些信号被检测并转换成图像，从而对样品表面或断口形貌进行观察和分析。因此采用扫描电子显微技术可获取立体结构的电子显微图像，以便工作人员直观地找到失效区域，大大提升了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
S360、采用能谱分析技术获取立体结构的能谱数据。
具体的，采用能谱仪（Energy Dispersive Spectrometer，EDS）获取立体结构的能谱数据，其中，能谱仪是一种用于分析材料微区成分元素种类与含量的仪器，通常与扫描电子显微镜结合使用。能谱仪利用不同元素的X射线特征能量不同的特点来进行成分分析。当用高能电子束照射样品时，样品中的元素会发出特征X射线，通过测量这些X射线的能量和强度，可以确定样品中存在的元素种类及它们的含量。因此采用能谱仪获取立体结构的能谱数据，分析立体结构的元素分布情况从而深入了解失效的本质，从而提高短路失效的成功率。
S370、根据电子显微图像和能谱数据对立体结构进行失效分析。
具体的，通过电子显微图像与能谱仪结合对立体结构的元素分布进行分析，能够了解到多层载板失效的本质，避免了现有技术中很难发现比较微小的离子迁移造成的短路的技术问题，极大地提高了待测多层短路失效的成功率和效率。
可选地，图7是根据本发明实施例提供的第四种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图。如图7所示，该方法包括：
S410、获取待测多层载板。
S420、通过源表对待测多层载板进行电性检测，确认有无短路位置。
具体的，源表是一种可以进行四象限操作的精密设备，它结合了电压源、电流源和测量功能于一体的高精度仪器。在获取待测多层载板后，工作人员首先对待测多层载板表面进行观察，看多层载板表面的最外层有无明显短路或者漏电的情况。然后通过源表对多层载板进行电性检测，从而检测待测多层载板内部有无短路情况。进一步完善微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，提高多层载板短路失效分析的成功率。
S430、通过超景深三维显微镜对待测多层载板中失效的引脚进行确认，确定引脚外观是否异常。
具体的，超景深三维显微镜(Super-Depth-of-Field Microscope, SDM)是一种先进的显微成像设备，它通过结合特殊的光学技术和数字图像处理技术，能够实现对样品的深层次观察和三维成像。因此通过超景深三维显微镜可对待测多层载板中失效的引脚进行确认，观察失效的引脚表面有无明显短路漏电现象。进一步完善微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，提高多层载板短路失效分析的成功率。
S440、采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域。
S450、采用三维成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域。
S460、根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构。
S470、对立体结构进行失效分析。
本发明实施例的技术方案，在采用热成像技术获取待测多层载板的热成像图像信息之前，对待测多层载板表面进行观察，通过源表以及超景深三维显微镜对多层载板内部的短路情况进行确认，使微型麦克风多层载板的短路失效分析方法更为完善，进一步提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
可选地，图8是根据本发明实施例提供的第五种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法的流程图。如图8所示，该方法包括：
S510、获取待测多层载板。
S520、通过显微红外成像仪获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域。
具体的，显微红外热成像仪（Micro-Infrared Thermal Imaging Camera，Thermal），一种高精度的检测设备，用于测量和显示半导体器件表面的温度分布。它结合了红外热成像技术与显微技术，能够在微观层面上进行高分辨率的热分析。通过显微红外热成像仪对待测多层载板进行检测，获取待测多层载板的热成像图像信息，以确定待测多层载板的平面短路区域。
S530、通过三维X射线透视成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域。
具体的，三维X射线透视成像技术（3D X-ray imaging technology，3DX-ray）是一种先进的无损检测技术，它在多层载板检测方面展现出了显著的优势。三维X射线透视成像技术能够提供360°的全方位视角，这意味着它可以无死角地再现被测物的内部结构。因此通过三维X射线透视成像技术对待测多层载板进行检测获取待测多层载板立体图像信息，为待测多层载板的截面短路区域的确定提供依据，极大的提升提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
S540、根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并通过聚焦离子束切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构。
具体的，聚焦离子束切割技术（Focused Ion Beam，FIB），是一种利用电场和磁场将离子束聚焦到亚微米甚至纳米量级的精密加工技术。聚焦离子束技术通过电透镜将离子束（常用的是镓离子Ga）聚焦成非常小的尺寸，再经过加速作用于样品表面，实现高精度的微纳加工。因此，通过聚焦离子束切割技术能够对待测样品进行高精度的切割以获取短路区域的立体结构，为后续对立体结构进行失效分析提供依据，极大的提升提高了多层载板短路失效分析的效率和成功率。
S550、对立体结构进行失效分析。
本发明实施例，获取待测多层载板后通过显微红外成像仪获取待测多层载板的热成像图像信息，并根据热成像图像信息确定待测多层载板的平面短路区域，通过三维X射线透视成像技术确定待测多层载板的立体图像信息，并根据立体图像信息确定待测多层载板的截面短路区域，然后根据平面短路区域和截面短路区域确定待测多层载板的短路区域，并通过聚焦离子束切割技术切割待测多层载板得到短路区域的立体结构，最后对立体结构进行失效分析，以确定待测多层载板的短路失效位置和原因，极大地提高了待测多层载板短路失效分析的效率和成功率。
可选地，待测多层载板包括微型麦克风。
具体的，微型麦克风载板常用于蓝牙耳机，智能音响等场景，更是短小轻薄，高精细度。通过本发明的技术方案可以对这种微型载板进行短路失效分析有着极高的成功率和效率。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法，其特征在于，包括：
获取待测多层载板；
采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，并根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域；
采用三维成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息，并根据所述立体图像信息确定所述待测多层载板的截面短路区域；
根据所述平面短路区域和所述截面短路区域确定所述待测多层载板的短路区域，并采用切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构；
对所述立体结构进行失效分析；
对所述立体结构进行失效分析，包括：
采用扫描电子显微技术获取所述立体结构的电子显微图像；
采用能谱分析技术获取所述立体结构的能谱数据；
根据所述电子显微图像和所述能谱数据对所述立体结构进行失效分析；
采用三维成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息，包括：
通过三维X射线透视成像技术确定所述待测多层载板的立体图像信息。
2.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域之后，还包括：
确定所述平面短路区域所在膜层位置；
去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层。
3.根据权利要求2所述的短路失效分析方法，其特征在于，去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层之后，还包括重复执行至少一次下述步骤：
所述采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，并根据所述热成像图像信息确定所述待测多层载板的平面短路区域；
确定所述平面短路区域所在膜层位置；
去除至少部分非所述平面短路区域所在膜层。
4.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，根据所述立体图像信息确定所述待测多层载板的截面短路区域之后，还包括：
去除至少部分非所述截面短路区域所在膜层。
5.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息之前，还包括：
通过源表对所述待测多层载板进行电性检测，确认有无短路位置；
通过超景深三维显微镜对所述待测多层载板中失效的引脚进行确认，确定引脚外观是否异常。
6.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，采用热成像技术获取所述待测多层载板的热成像图像信息，包括：
通过显微红外成像仪获取所述待测多层载板的热成像图像信息。
7.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，采用切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构，包括：
通过聚焦离子束切割技术切割所述待测多层载板得到所述短路区域的立体结构。
8.根据权利要求1所述的短路失效分析方法，其特征在于，所述待测多层载板包括微型麦克风。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410447658.0A CN118032857B (zh) | 2024-04-15 | 2024-04-15 | 一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410447658.0A CN118032857B (zh) | 2024-04-15 | 2024-04-15 | 一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118032857A CN118032857A (zh) | 2024-05-14 |
| CN118032857B true CN118032857B (zh) | 2024-06-14 |
Family
ID=90997249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410447658.0A Active CN118032857B (zh) | 2024-04-15 | 2024-04-15 | 一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN118032857B (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105203897A (zh) * | 2014-06-23 | 2015-12-30 | 展讯通信（上海）有限公司 | 一种电路板短路器件的检测方法 |
| CN107942185A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 基于pcb板的短路故障定位系统 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112946459A (zh) * | 2021-02-26 | 2021-06-11 | 天津中德应用技术大学 | 成品印刷电路板短路故障点检测装置和方法 |
| CN114487892B (zh) * | 2021-12-15 | 2024-07-23 | 航天科工防御技术研究试验中心 | Dc/dc电源模块短路定位方法 |
| CN116298810B (zh) * | 2023-03-31 | 2023-11-21 | 胜科纳米(苏州)股份有限公司 | 一种高阶芯片的失效分析方法 |
| CN117030746A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-11-10 | 苏州中科视瀚自动化科技有限公司 | 一种用于pcb印刷电路板表面检测机构和测量方法 |
-
2024
- 2024-04-15 CN CN202410447658.0A patent/CN118032857B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105203897A (zh) * | 2014-06-23 | 2015-12-30 | 展讯通信（上海）有限公司 | 一种电路板短路器件的检测方法 |
| CN107942185A (zh) * | 2017-11-15 | 2018-04-20 | 曙光信息产业(北京)有限公司 | 基于pcb板的短路故障定位系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN118032857A (zh) | 2024-05-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4851804B2 (ja) | 集束イオンビーム加工観察装置、集束イオンビーム加工観察システム及び加工観察方法 | |
| JP5325580B2 (ja) | Ｓｅｍを用いた欠陥観察方法及びその装置 | |
| JP2007256125A (ja) | ボルテージコントラストを伴った欠陥をレビューする方法およびその装置 | |
| US7105815B2 (en) | Method and apparatus for collecting defect images | |
| JPH10213422A (ja) | パタ−ン検査装置 | |
| US7339391B2 (en) | Defect detection method | |
| WO2011142196A1 (ja) | 欠陥検査方法及びその装置 | |
| TWI484169B (zh) | Charged particle line device | |
| JP2009245674A (ja) | 荷電粒子顕微鏡装置及びそれを用いた画像処理方法 | |
| KR101709433B1 (ko) | 시료 관찰 장치 | |
| JP2001127125A (ja) | 半導体デバイスパターンの欠陥検査・不良解析方法、半導体デバイスパターンの欠陥検査・不良解析システム、および、半導体デバイスパターンの検査装置 | |
| CN107683495B (zh) | 使用设计的预层缺陷部位重检的系统及方法 | |
| CN118032857B (zh) | 一种微型麦克风多层载板的短路失效分析方法 | |
| CN105097580A (zh) | 聚焦离子束分析方法 | |
| JP4996648B2 (ja) | プローブ装置 | |
| US10380731B1 (en) | Method and system for fast inspecting defects | |
| CN111370343A (zh) | 失效分析方法及结构 | |
| US9244112B2 (en) | Method for detecting an electrical defect of contact/via plugs | |
| JP2009130026A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| WO2022219695A1 (ja) | 試料検査装置、検査システム、薄片試料作製装置および試料の検査方法 | |
| JP2004170395A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JP2006343101A (ja) | 半導体装置の不良箇所観察のためのサンプル作製方法 | |
| CN118032863B (zh) | 一种电路板中的盲孔失效分析方法 | |
| Kuo et al. | Cutting-edge technologies for failure analysis and their applications in industry | |
| JPWO2022219695A5 (zh) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |