集成电路失效分析在提高集成电路的可靠性方面有着至关重要的作用。随着集成度的提高,工艺尺寸的缩小,失效分析所面临的困难也逐步增大。因此,失效分析必须配备先进、准确的设备和技术,以及具有专业半导体知识的分析人员,开展分析工作。在本文中,按章节分别介绍了集成电路的失效机理,失效分析流程,详细论述了各种失效分析技术及其应用,并辅以多项典型案例分析加以说明。根据在实际工作中的经验,把失效分析工作主要分成电性分析和物理分析两部分。电性分析方面,通过Emission显微镜和OBIRCH可以很好地帮助我们定位缺陷的位置,而良好的电路分析以及微探针(Microprobe)的使用在寻找失效路径方面也是十分重要的。只有通过Emission的分析结果,加上电路分析以及微探针(Microprobe)测量内部信号的波形以及Ⅰ-Ⅴ曲线,寻找出失效路径后,OBIRCH才能更好的派上用场。通过电性分析,往往只能给出缺陷在版图上的位置,为明确缺陷的具体情况,就需要进行物理分析,主要包括剥层(Deprocess)、聚焦离子束(FIB)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、VC定位技术和缺陷化学成分分析。电性分析是物理分析的前提,物理分析结果是电性分析的目的和佐证。在失效分析中,各个步骤工作配合应用,缺一不可。