LSIプロセス診断とは

Q：

A：

LSIプロセス診断とは何ですか？

市場故障などのトラブルを未然に防ぐために、デバイスの構造解析を通じて将来の故障要因になり得る「潜在リスク」を可視化・評価する診断手法です。電気的には良品のデバイスを対象に、将来の故障要因になり得る構造的な不具合の有無を評価します。

Q：

A：

信頼性試験は有効ですが、試験費用・サンプル購入費用・期間がかかるため、部品選定の段階では現実的に実施しにくいことがあります。プロセス診断は、比較的少量のサンプルで品質確認が可能です。

Q：

A：

信頼性試験や電気特性検査だけでは見つけにくい、潜在的な構造起因リスク（例：配線／絶縁膜／ビア周りの異常、膜厚・形状のばらつき等）を観察・解析し、故障につながる可能性や注意点を整理できます。

Q：

A：

どんな場面で役立ちますか？

部品選定時の比較検討、信頼性試験の前段での構造把握、量産採用前の品質確認、市場故障の予防・再発防止に役立ちます。

 検査一覧

外観検査は目視およびOM（光学顕微鏡）によるパッケージおよびリードなどのデバイスの外観表面の検査を行います。

●

●

●

X線検査はX線装置によるデバイス内部の組立構造を検査します。

●

●

●

観察装置：マイクロフォーカスX線CT装置（X線CT）、

マイクロフォーカス透過X線（透過X線）装置
検査対象：パッケージ内部構造、チップ接続、ワイヤ状態
検出される欠陥要因：クラック、ボイド、異物、ワイヤ流れなど

超音波探傷検査は超音波探査映像装置によるデバイス内部の異種材料間の各接合境界面の反射エコー波形観測および超音波音響画像を取得します。

●

●

●

観察装置：超音波探査映像装置

検査対象：異種材料間の接合境界面（モールド樹脂対チップ境界面等）
検出される欠陥要因：ボイド、クラック、剥離など

内部検査はOM（光学顕微鏡）およびSEM（走査型電子顕微鏡）にて観察可能な内部全体、チップ搭載状態等の検査を実施します。

●

●

●

チップ表面検査はOM（光学顕微鏡）を用いてパッシベーション膜と内部メタライゼーションを観察し、チップ全体像および特定部位を検査します。

●

●

●

観察装置：OM

検査対象：ロゴマーク，パッド，パッシベーション膜，メタライゼーション
検出される欠陥要因：クラック、ボイド、スクラッチ、異物など

クレータリング検査はOM（光学顕微鏡）およびSEM（走査型電子顕微鏡）にてパッド下層部（パッド部下層バリアメタル、シリコン酸化膜面）の状態を検査します。あわせてOM（光学顕微鏡）にてパッシベーション膜の状態も検査します。

●

●

●

観察装置：OM、SEM
検査対象：パッド下層、パッシベーション膜
検出される欠陥要因：

・クレータリングの有無［パッド下層部］

・ピンホール、クラックの有無［パッシベーション膜を検査］

●

●

●

●

●

●

断面TEM検査はTEM（透過型電子顕微鏡）にて、チップの適切な代表回路をイオンミリング法で断面加工し、積層膜を検査します。

●

●

●

界層解析検査はSEM（走査型電子顕微鏡）にてパッシベーション膜、メタライゼーション膜、シリコン基板の各層表面を検査します。

●

●

●