一般来说，集成电路在研制、生产和使用过程中失效不可避免，随着人们对产品质量和可靠性要求的不断提高，失效分析工作也显得越来越重要，通过芯片失效分析，可以帮助集成电路设计人员找到设计上的缺陷、工艺参数的不匹配或设计与操作中的不当等问题。芯片失效分析的常用方法不外乎那几个流程，最重要的还是要借助于各种先进精确的电子仪器。以下内容主要从这两个方面阐述，希望对大家有所帮助。
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一、失效分析流程：
1、外观检查，识别crack，burnt mark等问题，拍照。
2、非破坏性分析：主要用xray查看内部结构，csam—查看是否存在delamination
3、进行电测：主要工具，万用表，示波器等
4、进行破坏性分析：即机械decap或化学decap等
二、常用分析方法：
芯片常用分析手段：
1、X-Ray 无损侦测，可用于检测
IC封装中的各种缺陷如层剥离、爆裂、空洞以及打线的完整性
PCB制程中可能存在的缺陷如对齐不良或桥接
开路、短路或不正常连接的缺陷
封装中的锡球完整性
2、SAT超声波探伤仪/扫描超声波显微镜
可对IC封装内部结构进行非破坏性检测, 有效检出因水气或热能所造成的各种破坏如﹕
晶元面脱层
锡球、晶元或填胶中的裂缝
封装材料内部的气孔
各种孔洞如晶元接合面、锡球、填胶等处的孔洞
3、SEM扫描电镜/EDX能量弥散X光仪
可用于材料结构分析/缺陷观察，元素组成常规微区分析，精确测量元器件尺寸
4、三种常用漏电流路径分析手段：EMMI微光显微镜/OBIRCH镭射光束诱发阻抗值变化测试/LC 液晶热点侦测
EMMI微光显微镜用于侦测ESD,Latch up, I/O Leakage, junction defect, hot electrons , oxide current leakage等所造成的异常。
OBIRCH常用于芯片内部高阻抗及低阻抗分析，线路漏电路径分析.利用OBIRCH方法，可以有效地对电路中缺陷定位，如线条中的空洞、通孔下的空洞。通孔底部高阻区等；也能有效的检测短路或漏电,是发光显微技术的有力补充。
LC可侦测因ESD,EOS应力破坏导致芯片失效的具体位置。
5、Probe Station 探针台/Probing Test探针测试，可用来直接观测IC内部信号
6、ESD/Latch-up静电放电/闩锁效用测试
7、FIB做电路修改
FIB聚焦离子束可直接对金属线做切断、连接或跳线处理. 相对于再次流片验证, 先用FIB工具来验证线路设计的修改, 在时效和成本上具有非常明显的优势.
芯片失效分析实验室介绍，能够依据国际、国内和行业标准实施检测工作，开展从底层芯片到实际产品，从物理到逻辑全面的检测工作，提供芯片预处理、侧信道攻击、光攻击、侵入式攻击、环境、电压毛刺攻击、电磁注入、放射线注入、物理安全、逻辑安全、功能、兼容性和多点激光注入等安全检测服务，同时可开展模拟重现智能产品失效的现象，找出失效原因的失效分析检测服务，主要包括点针工作站（Probe Station）、反应离子刻蚀（RIE）、微漏电侦测系统（EMMI）、X-Ray检测，缺陷切割观察系统（FIB系统）等。
除了常用手段之外还有其他一些失效分析手段，原子力显微镜AFM，二次离子质谱SIMS，飞行时间质谱TOF－SIMS，透射电镜TEM，场发射电镜，场发射扫描俄歇探针，X光电子能谱XPS，L-I-V测试系统，能量损失X光微区分析系统等很多手段，不过这些项目不是很常用。
