積體電路(IC)失效分析是一種用於識別和診斷IC性能下降或完全失效的原因的過程。
失效分析的目的是確定失效模式和機理，並提出糾正措施以防止類似問題再次發生。其過程通常包括外觀檢查、非破壞性分析和破壞性分析，具體如下：
外觀檢查。首先檢查IC是否有裂紋、燒蝕痕跡等物理損傷。
非破壞性分析。使用X射線、超音波掃描顯微鏡(C-SAM)等技術觀察IC內部結構，檢測分層、空洞、裂痕等問題。
破壞性分析。通過機械或化學方法去除IC封膠，暴露內部結構，以便更深入地研究失效原因。
電性能測試。使用工具如IV分析儀、萬用表、示波器等測試IC的電性能，以確定失效模式，如連線性失效、電參數失效或功能失效。
驗證失效模式和確認失效種類。確保所定義的失效模式正確，避免誤解導致的不必要工作。失效種類可分為電性和物理兩類，如電性參數異常或物理封裝損壞等。
高級分析技術。包括掃描電鏡(SEM)、能量彌散X光儀(EDX)等，用於材料結構分析、缺陷觀察和元素組成分析。
特定分析。如EMMI微光顯微鏡用於檢測ESD、Latch up等問題；探針台用於直接觀測IC內部信號；FIB切點分析用於精確修改或觀察樣品表面。
通過上述綜合分析，可以有效地診斷IC失效的原因，為改進設計和製造過程提供寶貴信息。