什么是激光开封？什么是化学开封？激光开封与化学开封的区别

时间： 2024-09-08 来源：启威测实验室公众号

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在半导体和电子行业，芯片和电子元件的逆向工程、故障分析和安全性测试常常需要对封装好的芯片进行开封处理。开封技术有多种，其中激光开封和化学开封是两种常用的方法。本文将科普这两种开封技术，并对它们的区别进行比较。

COMPUTER01 激光开封

激光开封是一种利用激光技术去除芯片封装材料的方法。这种技术主要使用精确的激光束对封装材料进行局部加热和汽化，从而实现对芯片的开封。激光开封的优势在于它的高精度和非接触性，能够有效避免机械应力对芯片造成的损害。

01 激光开封的主要步骤：

准备工作：将待开封的芯片固定在工作台上，确保其位置稳定。

激光调节：调整激光的功率、波长和焦距，以适应具体的封装材料和开封需求。

开封过程：启动激光，对芯片封装材料进行逐层汽化和移除，直到芯片内部电路显露出来。

清理和检查：用显微镜或其他检测设备检查开封后的芯片，确保没有损坏内部电路。

02 激光开封的应用：

逆向工程
故障分析
数据恢复
安全性测试

COMPUTER02 化学开封

化学开封是一种通过化学试剂溶解和去除芯片封装材料的方法。这种方法利用特定的化学溶剂与封装材料发生反应，从而逐步去除材料，最终暴露出芯片内部结构。

01 化学开封的主要步骤：

准备工作：将芯片浸泡在特定的化学溶剂中，通常是在一个耐化学腐蚀的容器内进行。

化学反应：利用化学溶剂与封装材料反应，逐步溶解和去除材料。这一步可能需要控制温度和时间，以确保反应均匀进行。

清洗和检查：反应结束后，用适当的溶剂清洗芯片，去除残留的化学试剂和溶解的材料。

显微镜观察：最后，用显微镜或其他检测设备检查开封后的芯片。

02 化学开封的应用：

失效分析
材料成分分析
质量控制
安全性评估

COMPUTER03 激光开封与化学开封的区别

1. 原理和方法：

激光开封利用激光束的热效应汽化封装材料，非接触、精确控制。

化学开封利用化学溶剂溶解封装材料，依靠化学反应去除。

2. 应用场景：

激光开封适用于高精度要求的场景，如逆向工程和精细电路分析。

化学开封适用于需要大面积去除封装材料的场景，如失效分析和材料成分分析。

3. 精度和损伤：

激光开封具有高精度和低损伤的优势，能够精准去除封装材料而不损伤芯片内部电路。

化学开封可能存在化学溶剂对芯片材料的副作用，且处理时间较长，需要精细控制溶剂浓度和反应时间。

4. 操作难度和设备要求：

激光开封需要专业的激光设备和技术人员操作，成本较高。

化学开封需要耐化学腐蚀的容器和化学溶剂，操作相对简单，但需要严格的安全措施。

COMPUTER04 结论

激光开封和化学开封是两种常见且重要的芯片开封技术，各有优劣。激光开封适用于高精度和低损伤的需求，而化学开封则适合大面积去除封装材料和材料分析的场景。在实际应用中，选择哪种方法取决于具体的分析需求、设备条件和操作人员的技术水平。理解和掌握这两种开封技术，可以更好地应对电子元件和芯片的分析和测试挑战。

无论哪种失效分析层级，分析的流程都是：

第一步，失效背景调查：产品失效现象？失效环境？失效阶段（设计调试、中试、早期失效、中期失效等等）？失效比例？失效历史数据？

第二步，系统电性能测试：示波器、网络分析仪器、万用表等；

第三步，非破坏分析：X射线透视检查、超声扫描检查、电性能测试、形貌检查、局部成分分析等。

破坏性分析：开封检查、剖面分析、探针测试、聚焦离子束分析、热性能测试、体成分测试、机械性能测试等。

第四步，理化分析（力学性能、结构分析等）、SEM/EDS分析、FTIR分析、可焊性分析等；

结构分析、力学分析、热学分析、环境条件、约束条件等综合分析。

第五步，使用条件分析：模拟验证实验：根据分析所得失效机理设计模拟实验，对失效机理进行验证。

01 失效分析的最终目标

失效分析需要高精尖的分析设备，也需要分析工程师不仅会看电路图、懂工艺、懂研发设计，通过一系列分析验证，达到我们最终的目标：

1. 找出失效原因，确认失效模式、机理；
2. 明确引起失效的责任方，为仲裁提供依据；
3. 纠正设计和制造中的错误；
4. 改进生成工艺，提高产品可靠性；
5. 降低产品质量成本；

02 失效分析前需要确认事项

1. 需客户给出失效背景（失效现象、失效阶段、工艺参数、失效概率等);
2. 明确送检对象(供应商、生成商、购买商);
3. 是否涉及法律纠纷；

4. 提供以上信息，方能准确评估，给出失效分析方案；

表1 PCB&PCBA失效分析项目及测试方法

03 失效分析案例（PCBA器件）

因失效分析案例报告内容较多，本次只展示部分内容。

(1) 外观检查
异常类型编号：Found1疑似镀层缺失， Found2疑似腐蚀形貌，Found3三防漆已破损，Found4疑似枝晶形貌；

(2) 防漆紫光灯检查结果
异常类型编号：Found5小气泡大面积分布， Found6疑似分层异常

(3) SEM/EDS分析

分析结论：1#电阻端子之间PCB表面的10-B1金属异物含有P、S和Ni元素，且形成枝晶形貌，连接形成端子之间的通路。在对应的三防漆10-B2处，也存在与10-B1相似的现象，异物含有P和Ni元素，且形成枝晶形貌，连接形成端子之间的通路。

(4) 解焊分析

解焊后，解焊分离发生端子陶瓷本体处，端子明显有严重的镀层缺失，并伴随腐蚀性形貌，对应PCB焊盘的残余焊料上也有腐蚀残留物。

(5) 阻值测量

1．对解焊后的电阻单体进行阻值测量，因其一端子镀层缺失，测试过程中，接触端子的大部分焊接位置均为开路，如下侧边的结果。

2．接触端子顶部极少量的镀层残留物位置才可测出阻值；其中4#和6#的阻值比正常值（845KΩ）大，约1.9MΩ。以上结果说明，因其镀层缺失而阻值偏大，甚至在端子焊接位置处于开路状态。

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选型指南 - 微源半导体 - 2023/2/24 PDF 中文下载

研讨会2024功率器件新技术研讨会

描述- 11月21日在线直播，带来低导通电阻的功率MOS、集成驱动的GaN IC、IGBT新技术、用于电机驱动/BMS/移动储能的SGT MOS、高压车规SiC功率MOS、国产车规IGBT模块等功率器件新产品新技术，点击了解报名

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【选型】东科半导体（DK）AC-DC交直流隔离式副边反馈开关/隔离式原边反馈开关/非隔离开关/同步整流开关芯片和充电器芯片选型指南

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奥冷电子（Adcol）半导体制冷和热传导产品选型指南

目录- 公司简介半导体制冷器风冷系列ATA 半导体制冷器液冷系列ATL 半导体制冷器冷板系列ATP 半导体除湿机/冷凝系列ATD 半导体循环冷水机系列ARC 半导体加热/制冷模块分子诊断PCR、IVD、POCD系列半导体恒温水浴系列ARB 半导体制冷片系列TEC 导热硅胶片材料/屏蔽、导电材料系列

型号- ATC0.45-11-05-1,ATC1.0-63-08L,4ATC 055 065-69-29-11-6,ATP040-12-00,ATC0.6-31-06-1,ATP050-12-00,2ATC 040 065-31-17,ATC0.45-17-05-1,ATC1.0-17-06L,T-GAP,ATA100-24-00,ATC0.6-17-05-1,ARC300,ATC1.0-71-08L,ATC1.0-127-08L,2ATC 025 040-7-3,ATP150-24-00,4ATC 055 065-127-71-31-17,ATC0.45-7-05-1,2ATC 055 065-31-17,P-ECE,ARC150,ATA150-24-ST-00,ATC1.0-7-06L,ATC0.65-32-04-1,P-FIG,ATC1.0-31-06L,ATL300-24-00,ATL100-24-00,ATC0.65-17-04-1,ATP200-48-00,ATD035-01-AD,T-BOD,ATA200-48-00,ATC1.0-49-08L,ARB,ATA120-24-00,ARC,ARB320-01,ARB320-02,ATA050-24-00,T-EXY,ATA035-12-00,2ATC 1.4-24-F9,ATP160-24-ST-00,ATC0.6-7-06-1,ATC0.65-11-04-1,ATC1.0-63-06L,T-AGF800,ATA540-48-00,ATD050-12,ATC0.6-31-05-1,5ATC 055 065-127-71-31-17,ATC1.0-31-081,ATD200-01-DJ,ARC600,ATC1.0-17-08L,ATC0.6-17-06-1,3ATC 055 065-71-31-17,ATA115-24-00,ATL1000-48-00,ATC0.65-7-04-1,ARC450,3ATC 1.3-0.65-2.4-109,T-AGF,ATP080-24-00,2ATC 025 040-16-8,ATA800-220-AD-00,ATP050-24-00,ATC0.6-11-06-1,ATD035-12,ATD020-01-AD,ATL400-24-00,ATC1.0-7-08L,3ATC 1.3-26-F9,P-FOF,ATC1.0-49-06L,ATD035-220AC,ATA080-24-00,ATL150-24-00,ATD100-01-AD,4ATC 040 080-31-17-7-2,ATA,ATL190-24-00,ATD220-01-5C-00,ATD,3ATC 055 065-127-71-31,ATL050-12-00,3ATC 040 065-31-17-7,ATL,P-VEP,ATL080-24-00,ATC0.6-7-05-1,ATP,ATC0.45-31-05-1,6ATC 055 065-127-71-31-17-7-2

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铭普荣获中国电子元件行业协会电子变压器分会“2024年度优秀企业”

铭普光磁受邀出席“2024年中国电子元件行业协会电子变压器分会年会暨高峰论坛”并以《提升标准化能力，助推企业高质量发展》为题，从标准的管理与分类、起草与制定、作用及价值等方面与在座同行专家展开互动交流。会上，铭普光磁凭借研发创新优势、先进制造优势、质量优势和品牌优势，被评为中国电子元件行业协会电子变压器分会“2024年度优秀企业”。

原厂动态发布时间 : 2024-09-20

瞻芯电子（InventChip）碳化硅（SiC）功率器件/驱动与控制芯片选型指南

描述- 上海瞻芯电子科技股份有限公司（简称“瞻芯电子”）是一家聚焦于碳化硅 (SiC) 半导体领域的高科技芯片公司，2017 年成立于上海临港，致力于开发碳化硅 (SiC) 功率器件和模块、驱动和控制芯片产品，围绕 SiC 应用，为客户提供一站式芯片解决方案。

型号- IV2Q12040BD,IV1B12009HA2L,IV1D12030BD,IV2Q07014T4Z,IV1Q12050D7Z,IVST12017MA1L,IV2Q12100BD,IV1Q12017T4ZG,IV1Q12160T4Z,IVST12080DA1L,IVCR2405DR,IV2Q12040T4Z,IV1D06020BD,IVCR1412SR,IV2Q12013T6Z,IV2Q06060BD,IV1Q12080T3Z,IV2Q171R0BD,IVCO1A01DQR,IV1Q12750T3,IV2Q12030D7Z,IV1D12015BD,IV2Q07014BA,IV2Q07014BD,IV2Q12160T4Z,IV1D06006F5,IVCO1A01DR,IV1B12013HA1L,IVSM12040HA2Z,IVSM07060HA2Z,IV2Q12200T4Z,IV2Q06060L1,IV1D06010O2,IVCO1A02DWR,IV1Q12030BDG,IV1Q12080T4Z,IV1Q12750BD,IV2Q171R0T3,IVCC1102DR,IV1Q06060BDG,IV2Q12040K1Z,IV1D06020T2,IV3D12060U3,IV1Q12050T3,IV1D12020T2,IV1Q12080BD,IV1Q12050T4,IVST12050SA1L,IVCR2504DR,IV1Q12017BDG,IV1D06006BD,IV1D06004O2,IV1D12020T3,IV1Q06060D7G,IV2Q12160BD,IVCR2402DR,IV2Q12160D7Z,IV2Q06040BD,IV2Q12017BD,IV1D12040U3Z,IVCR1801ASR,IVCO1A02DWQR,IV2B12003HA2L,IV1D06020U3Z,IV1Q06040T4Z,IV2Q12017BA,IV3D12030U3,IV1Q06060T4ZG,IV2Q12013BD,IV2Q12013BA,IV1D12010O2,IVCC1102F4AR,IVCO1412DDWQR,IVST12040DA1L,IV1D06010T2,IVCR1401DR,IV1Q12080T3,IV1D12020BD,IV1D12040U3,IV1D06004P3,IV1Q12080T4,IV3D12015T2,IV2Q12080D7Z,IVCR2404MPQR,IV2Q06025BD,IVTM12080TA1Z,IV2Q06040L1,IV2Q17020T4Z,IV2Q20045BD,IV3B20023BA2,IV3D12030T2,IV2D12002BD,IVCO1A02DQR,IV1D12005BD,IVCC1104F4AR,IV2Q06025T4Z,IV2Q06040T4Z,IV2Q06060O3Z,IV1Q06060T4G,IV1D12040T2,IV2Q12100D7Z,IV2Q171R0D7Z,IV2Q06025L1,IVST12050MA1L,IVST12160DA1L,IVCR2403DR,IV1Q06040BD,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IV1B12025HC1L,IV1Q12017BAG,IV2Q12200D7Z,IV2Q20045T4,IV2D12020T2,IV2Q12200BD,IV2Q06060T4Z,IV2Q12030T4Z,IV2Q12040D7Z,IV2D12020BD,IV1D12040BD,IV6212004HA2,IV1Q06060T3G,IVCR1407ASR,IV1Q12050BD,IV1Q12017T4G,IV1D12010T2,VSM12080HA2Z,IVCR1402DPQR,IV1D06004F5,IV2B12006HA1L,IVCO1411DDWQR,IV1Q06040T4,IV1Q06040T3,IV1D06010BD,IV1Q12160BD,IV1Q12750O3,IV1Q06040L1,IV1Q12160D7Z,IVCC1104DR,IV2Q12080BD,IV2Q175S0BD,IV2Q06025D7Z,IV6212004HB2,IVSM06025HA2Z,IVST12017SA1L,IV1D12030U3,IV1D20020T2,IV1D06004BD,IV1D06006O2,IV2D12020D2Z,IV2Q06040D7Z,IV2Q12017T4Z,IVCR2404DR,IV2Q06060D7Z,IVCO1A01DWR,IV1Q12030T4G,IV2Q17020BD,IV3D12020T2,IV1D12010BD,IV2D12002P2,IV2Q12030BD,IVST12120DA1L,IV2Q12080T4Z,IV1D06020U3,IVCO1A01DWQR,IV1D12030T2,IVHD122M1TA2Z,IVCO1A02DR,IV1D06006P3,IV1Q12050T4Z,IVCR2404MPR,IV1D12010P2Z,IV2Q12100T4Z,IVCR1401DPR,IV1Q06060L1G,IV2Q12080K1Z,IV1Q12080D7Z,IV2Q171S0BD,IV1D20020BD,IV1D12015T2,IV2D12002O2,IVSM12160HA2Z,IV1D12005O2,IV2Q171S0S1

选型指南 - 瞻芯电子 - March 2024 PDF 中文下载

Holychip（芯圣电子）MCU及MCU周边芯片选型指南

描述- 上海芯圣电子股份有限公司(Holychip)是一家专注于芯片设计研发和销售的集成电路设计企业，专业从事MCU及MCU周边芯片的研发和销售，致力于为客户提供高性能、高性价比的芯片产品、应用开发工具和系统解决方案。公司MCU及MCU周边芯片通用性强，性能优异，广泛应用于消费电子、智慧家电、智能照明、安防消防、工控医疗、汽车电子、IOT物联、通讯和PC等行业，为众多知名终端品牌提供专业的芯片产品和系统解决方案。

型号- HC20LO2030,SQ333,HC20OP0358,HC18P133L,HC32AT系列,HC20MD1225,HC89S105AC8T7M,HC89F3541B,AO3407,HC32F407VG,HC89F3531,HC20LO0012,HC89F0541,AO3401,HC20LO2033,AO3402,HC89S5840,HC89S003BF6P7M,YK2302A,AO3400,HC89F0411A,HC89F301C,HC18M303D,HC20LO1117-33,2N7002K,HC32F103BRB,HT66F0195,HC-ICD V4,YK3407,HC15P013A0,HC89F3541,HC89F3421,YK3401,HC32AT3781,HCP2019-5,HC89F0312,AO3415,SQL6970A2,HC89S105AK8T7CM,SQL6970A1,STM8S105K3,HC89S003AF4U7M,STM8S105S6,HC20LO0018,STM8S105S4,HC89F302C,HC18M302D,STM8S005C6,STM8S105K6,STM8S105K4,HC18M003,HC88T3681,HC89M7102,APM2306,HC89M7101,HC18M002,HC89M7103,STM8S003K3,HC60W2401,SQ3400,HC32F407系列,HC89F0421A,SQL6980A2,HC18P015B0,SQL6980A1,SQL6967,HC20CD4056,HC89S003BF6U7M,SQL6966,HC20LO1117-50,HC20CD4054,SQ2301A,HC89S001AJ4M7,HC20MD2012,HC32F030,HC20MD2011,HC32T3031,HC89S103K6T6,HC20LO1050,HC20MD2002,FDV301N,HC20BS6055,SQL4256,HC8M2401,HC20LO2025,HC89F0531,HT66F0185,BSS138K,HC88L051F4P7,HC8M603-SSOP20,YK2301A,SQL6973A2,SQL6973A1,HC8M603-SSOP24,HC16P100B1,HC20MD2001,HC18P018A0,N76E003AQ20,HC89S003AF4P7M,HC89S105AS8T7CM,HC20LO0050,HC18P110B0,HC88T3661,HC89F3521B,HCP2019-AD,HC20LO1025,HC-PM51 V5,HC15P121B1,HC32F407RG,HC32F103BVB,HC89F0431A,STM8L051F3,SQ2711L,HC8P2401L,SQL5811,SQL5810,HC16P122A1,HC20CD4156,HC20OP0324,HC20LO1150,S3F9454,HC88T3671,HC8M612-SOP16,HC32F030BK6,HC32T3051,SQ3407,HC18P235L,HC20LO1033,HC60W2401L,HC20LO1030,SQ3401,HC32F407,HC18P015A0,STM8S103K3,HC32F103系列,SQL6972A2,SQ2302A,SQL6972A1,HC16P122B1,SQL583,HC32F030BC8,HC-PM18 V5,STM8S005K6,HC8AT3541,HC20LO2050,XP152A,STM8S105C6,HC89F3531B,HC20LO1125,SQ7002,HC88L051F4U7,IRLML6402,HC20LO0033,IRLML6401,HC-LINK V4,AO3423,HC32F030BR8,HC89F0322,HC18M5830,HC20LO0030,HC89F303C,HC18M301D,AP2301,HC20LO1117-15,HC20LO1117-AD,AP2306,SI2307,STM8S003F3,SI2306,HC18P110A0,HC18P233L,HC20MD1115,HC32AT,SQL5820,HC20LO1133,STM8S001J3,HC89F0332,HC20LO1130,HC32F103BCB,SQL6971A1,WNM2306,SQL5822,SQL6990A1,HC32F103,HC32F407ZG,SQL6971A2,HC20LO1117-20,SI2301,HC32F030系列,HC20LO1117-25

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