[发明专利]一种用于失效分析的芯片样品制作方法

说明书

本发明实施例公开了一种用于失效分析的芯片样品制作方法，将辅助支架围绕芯片设置，在辅助支架的围绕所述芯片的空间内填充固定粘接剂，能够保证芯片在研磨过程中不会发生移动，避免研磨不均匀，提高芯片样品制备成功率；辅助支架的高度要高于引线的最高点高度，可以增加对引线的保护，便于制样成功后直接进行芯片背面失效分析。进一步的，对芯片背面进行化学研磨时配置的研磨抛光液，可以提升研磨效率，节约研磨时间，而且不会和固定粘接剂进行化学反应，避免反应堆积物引起的芯片破损，最终获取均匀、完整、光洁的芯片样品表面，提高了无损制样的成功率。

【技术领域】

本发明涉及光通信技术领域，特别是涉及一种用于失效分析的芯片样品制作方法。

【背景技术】

随着通信技术的快速发展，人们对通信系统的可靠性要求越来越高，进而对其核心链路元件半导体激光器的质量和可靠性要求也越来越高。对在研制、生产和使用过程中失效的激光器芯片，也需要找到失效原因，以便改善设计上、工艺上和操作中的缺陷及不足，从而提升激光器芯片可靠性水平。同时，不断成熟的集成制备技术促使半导体激光器的尺寸不断缩小，其中半导体激光器的芯片尤其小，尺寸一般在微米量级；半导体激光器芯片材料又有易碎特性，因此把小尺寸的失效芯片高效无损的制成待分析检测样品是芯片失效分析过程中的难点。

半导体激光器芯片一般需要安装在至少有两个电极的热沉上，芯片N极通过金锡焊料焊接在热沉的一个电极上，芯片P极通过引线连接到热沉的另外一个电极上。传统芯片加热制样法是将芯片进行加热，待金锡焊料熔融，使用镊子将芯片从热沉上直接取下，该方法受到金锡焊料互溶导致芯片不易取下的制约，且芯片在夹取过程中也容易受力破损。现在常用的一种制样方法为采用石蜡将带有芯片的热沉倒置封装在承载片上，再将承载片固定在自动研磨机的夹具上，对样品背面进行研磨抛光，直至暴露出芯片背面和包裹在封装体内的引线，直接用于背面失效定位分析，还可清洗出来用于后续失效分析。然而该方法还存在以下缺陷：(1)石蜡在研磨过程中易变形，会导致芯片发生位移或倾斜，从而导致芯片研磨不均匀，甚至破损；(2)从封装体背面研磨受限于封装形式和封装体大小的约束，极易破坏引线，不利于制成的待分析检测样品直接进行失效定位分析；(3)在研磨过程中，石蜡易于多种磨料进行化学反应产生堆积物，导致研磨过程中芯片边缘破损。

鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本技术领域亟待解决的问题。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是：解决现有技术中采用石蜡将带有芯片的热沉封装在承载片上，导致研磨时芯片研磨不均，容易破坏引线，不利于芯片失效分析的问题。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种用于失效分析的芯片样品制作方法，包括：

加热取下带有芯片的热沉，所述芯片背面贴装在所述热沉上，所述芯片正面和所述热沉以引线连接；

采用垫块组成辅助支架，将所述辅助支架的上下表面进行研磨抛光；

将研磨抛光后的所述辅助支架围绕所述芯片设置在所述热沉上，所述辅助支架的高度要高于所述引线的最高点高度；

向所述辅助支架的围绕所述芯片的空间内注满固定粘接剂；

将注满所述固定粘接剂的所述辅助支架的背离所述热沉一侧放在承载片上，以形成固定所述芯片的夹具体；

将所述承载片粘接在研磨机上，采用预设研磨方法对所述芯片背面的所述夹具体进行研磨抛光，以制作出待分析芯片样品。

优选的，所述采用垫块组成辅助支架，具体包括：

采用双组份环氧树脂胶将四块垫块粘接组成回字形辅助支架。

优选的，所述将研磨抛光后的所述辅助支架围绕所述芯片设置在所述热沉上，具体包括：