上海交大平湖智能光电研究院

      利用X-RAY显微镜对失效芯片进行整体扫描，通过观察切片发现左侧上端的管脚有断裂的现象。再对左侧上端的管脚进行放大扫描，观察到左侧管脚7与PCB断开，从侧视图也能测量出断开的距离在95um左右。

   导致电路板红圈处的芯片管脚信号无法接收的原因是左侧管脚7与PCB断开

       2.5D封装将传统2D封装中引线键合和BGA技术结合，通过中间转接基板将芯片中高密度电信号扇出到PCB中。基本封装结构如右图所示，在硅基大规模光开关、光学相控阵等具有重要应用。

      由于引脚数目多，工艺复杂、难度大，WB-BGA封装形式往往会出现电路失效问题（短路、断路）。XRM可以无损的分析封装模块中的失效位置，为实现高可靠性2.5D封装工艺至关重要。

      下图为硅基32*32光开关芯片实现WB-BGA封装的失效分析案例。

    通过整体扫描和局部放大可以观察不同倍数下的锡球的分布

观察不同位置的切片，可以测量出基板通孔的尺寸和电路板线路的走线

难以判断金线短路问题

      通过XRM的3D重构可清晰分辨多层金线键合的失效位置

      硅通孔技术（Through Silicon Via， TSV）技术是一项高密度封装技术。它通过垂直互连减小互联长度，减小信号延迟，降低电容/电感，实现芯片间的低功耗，高速通讯，对增加宽带和实现器件集成的小型化具有非常明显的效果。

      XRM可以测试TSV和3D封装中通孔、凸点等结构参数，对提高封装工艺可靠性和良率，实现实用化3D TSV 堆叠集成至关重要。

     下图为硅转接板和基板的3D封装的XRM测试图，可从不同方向切片观测不同层的通孔和凸点结构，并可对上述结构进行参数测试。

通过3D X-RAY 观察实验老鼠的牙齿釉面形貌和牙釉厚度等信息

      利用CT进行无损三维成像，通过对零件。进行完整的三维评估，以独特的视角了解零件内部，从而保证零件的质量。

孔隙度分析:体积分数百分比;孔径分布，最大孔径，进一步的孔径统计，包括纵横比，球度等。

缺陷与裂纹的横截面图像和明显的缺陷与标志

壁厚分析

关键尺寸的测量

      这是一个典型的铸造金属部件的孔隙度评估，通过计算测试确保关键区域的尺寸和体积分数低于某些阈值有助于质量控制。

      这是一个典型的横截面图像，可以观察孔隙和可能存在的裂缝。

      这是“厚板模式”图像的一个例子，在多个切片上显示缺陷，简化和快速跟踪缺陷检测——右边的图像在侧视图上测量厚板厚度值。

      这显示的是壁厚分析，通过厚度热图检查关键壁和特征尺寸。

       这显示的是对感兴趣的特定特征进行尺寸测量，以满足质量控制的需要。

      三维CT测试分析经常用于关键零件的质量控制，并可用于定期监测制造质量，确保零件的一致性和可靠性。生成的零件数据记录及其评价可用于供应商质量的可追溯性和证据。