Fehlersuche mit Röntgenkamera

[Jakob R. (Gast)]

Hallo Forum

Ich möchte gerne Wissen ob man mit Röntgenstrahlen ein Bauteil auf 
Funktions beurteilen kann.

Ich hab Röntgenbilder eines FBGA´s gesehen und man kann gut seine 
Chipstruktur erkennen.

Wird solch ein Fehlersuchverfahren wirklich angewendet. Hab gehört in 
der Professionellen Leiterbahnbestückung schon.

Nach meinen Vorstellungen wäre das deutlich angenehmer auf Fehlersuche 
zu gehen wenn man keinen Schaltplan hat :-)

Hab mal einen Chip geöffnet der nicht mehr gearbeitet hat unter 
Mikroskop hab ich einen defekt in der Chipstruktur erkennen können.

lg Jakob R.

[Sven (Gast)]

Zitat
Hab mal einen Chip geöffnet der nicht mehr gearbeitet hat unter
Mikroskop hab ich einen defekt in der Chipstruktur erkennen können.

Ich hab oft das "Glück" das einige chips sich aleine Öffnen und man den 
Defekt durch das offene Fenster auch ohne Mikroskop gut sehen und richen 
kann :)

Ich denke zumindest für den heimgebrauch sind Röntgenstrahlen wohl eher 
nicht zu emfehlen.
Ich habe mal gehört das Multilayer leiterplatten mit Röntgenstrahlen 
untersucht werden. Aber die Bauteile selber ? eigentlich kaum 
vorstellbar.

[ms (Gast)]

Mechanische Bauteile wie Quarze, Piezosensoren usw. werden durchaus mit 
Röntgenstrahlen geprüft. Bei ICs ist dies durchaus auch vorstellbar, 
allerdings macht einem die Multilayer Struktur wohl durchaus Probleme, 
da man keine Aussage über die Lage der Leiterbahnen in Z-Richtung 
bekommt. Auch Bondverbindungen können mit Röntgenstrahlen überprüft 
werden. Normalerweise geschieht dies aber optisch (Mikroskop/AOI) vor 
dem Verguss/Packaging

[Udo S. (urschmitt)]

Jakob R. schrieb:
> Ich hab Röntgenbilder eines FBGA´s gesehen und man kann gut seine
> Chipstruktur erkennen.

Wenn du die Motorhaube aufmachst kannst du auch den Motor erkennen, 
Trotzdem weisst du noch lange nicht warum er ggf. nicht anspringt.

Jakob R. schrieb:
> Hab mal einen Chip geöffnet der nicht mehr gearbeitet hat unter
> Mikroskop hab ich einen defekt in der Chipstruktur erkennen können.

Um bei dem Vergleich mit dem Motor zu bleiben
Wenn ein abgerissenes Pleuel seitlich aus dem Motorblock ragt, dann 
kannst du den Defekt halt optisch erkennen. Der Defekt den du erkannt 
hast dürfte ähnlich gravierend gewesen sein.
Daraus kannst du aber nicht schliessen, daß du alle oder viele Defekte 
erkennen kannst.

[Jakob R. (Gast)]

Hab mal einen IGBT geöffnet der auf einen Kühlblech moniert war. Eine 
Struktur  war durchgebrannt (War ein kleiner schwarzer Punkt)
Damals beim Praktikum

War ein richtig fettes Teil.... das dieser richtig hohe Ströme schalten 
konnte ist klar

Hier ein Foto

Gut zu erkennen ist die Chipstruktur

lg

[Jakob R. (Gast)]

Udo Schmitt schrieb:
> Wenn du die Motorhaube aufmachst kannst du auch den Motor erkennen,
> Trotzdem weisst du noch lange nicht warum er ggf. nicht anspringt.

schlechter vergleich

[Martin S. (sirnails)]

ms schrieb:
> da man keine Aussage über die Lage der Leiterbahnen in Z-Richtung
> bekommt.

Richtig. Dafür gibt es Spezialfirmen, die sich auf Chipanalyse 
spezialisiert haben. Was der Spaß allerdings kostet, möchte ich nichtmal 
erahnen. Das 50-100 seitige Prüfprotokoll allerdings dürfte einen guten 
Anhaltspunkt geben.

[MaWin (Gast)]

> Wird solch ein Fehlersuchverfahren wirklich angewendet.

Nein.
Bei der Fehlersuche beim Hersteller beschränkt man sich
auf Röntgen wenn man die Qualität der Lötverbindungen
gerade unter BGA zerstörungsfrei ermittelnn will.
Aber üblicherweise schleift man den Chip quer durch und
guckt unter dem Mikroskop, bei Detail in einem Chip auch
unter dem Elektronenrastermikroskop.

Das macht man vor allem um die Fertigungstechnologie in
den griff zu bekommen.

Wenn fertige Geräte kaputt sind, schmeisst man sie weg,
normalerweise lohnt keine Reparatur.

Will man wissen, warum ein Chip nicht geht, verwendet
man boudnndary scan, also elektronische Mittel und
prüft nur ob er elektronisch funktioniert.


> Gut zu erkennen ist die Chipstruktur

Nein.
Man sieht noch nicht mal die Chips.
Nur die Trägerbleche.

[Jakob R. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Nein.
> Man sieht noch nicht mal die Chips.
> Nur die Trägerbleche.

Wenn du genau schaust siehst du die Bonderverbindungen und den chip.... 
vielleicht wenn die Auflösung passt dann alles

[Udo S. (urschmitt)]

Jakob R. schrieb:
> schlechter vergleich

Nein, durchaus treffend.

[Jakob R. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Will man wissen, warum ein Chip nicht geht, verwendet
> man boudnndary scan, also elektronische Mittel und
> prüft nur ob er elektronisch funktioniert.

http://www.youtube.com/watch?v=Rmo1AITLf8c

Wird so ein boundnndary scan durchgeführt?

Über die JTAG Schnittstelle kann man einen Maskenprogrammierten 
Speicherbaustein prüfen ob er elktrisch funkt.?

Hab noch nie so etwas gemacht bzw gehört

[MaWin (Gast)]

> Wird so ein boundnndary scan durchgeführt?

Nur in der Entwicklung.

In der Produktion rasend schnell über in circuit Tester.

> Wenn du genau schaust siehst du die Bonderverbindungen und den chip....

Ich habe genau geschaut, und Bonddrähte sind NICHT die Struktur der 
Chips.

http://www.esrf.eu/UsersAndScience/Publications/Highlights/2002/Imaging/IMA8

Sie nenen es XRay, obwohl ich bündelbare Strahlen nicht dazu zählen 
würde.
Aber es dürfte die hochauflösendste Durchstrahlungsphotographie eines 
Chips sein, die es gibt.

[Jakob R. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Ich habe genau geschaut, und Bonddrähte sind NICHT die Struktur der
> Chips.

Ja okey...
 aber es ist möglich hab ich ja auch selbst so gesehen wie im Link

[Michael (Gast)]

Jakob R. schrieb:
> Über die JTAG Schnittstelle kann man einen Maskenprogrammierten
> Speicherbaustein prüfen ob er elktrisch funkt.?

Aber Hallo. Ohne das wäre die Halbleiterindustrie nicht so weit ...