失效分析实验室正式运行

　　近日，国际创新协同区科创平台上海临港电力电子研究院的失效分析实验室正式投入运行，具备了功率模块、PCBA器件在材料、工艺、异物等多维度的全面分析能力，进一步加强了样品制备及激光开封、化学开封检测等能力。试验人员通过探究失效机理判断可能存在的失效诱因，并提出改进措施，在设计阶段将问题规避掉，从而提升整体产品质量及可靠性。同时，该实验室对外开放，积极接受来自各方的委托订单，为更多企业和研究机构提供专业的失效分析测试服务，有助于提早发现新技术应用中的问题，为行业的技术进步提供宝贵的经验和数据支持，提高整个行业的制造水平和市场竞争力。

　　失效分析实验室

　　【上海临港电子电力研究院】

　　上海临港电力电子研究院成立于2019年4月，是中国(上海)自由贸易试验区临港新片区首批科技创新型平台之一。打造了目前国内功率半导体领域最先进的测试验证中心，并通过CNAS认证，包含从封装工艺缺陷测试能力，到技术规格参数测试的动静态测试能力，以及模块可靠性测试能力，迄今为止已承接数十家客户百余项测试项目。汇聚了90多位国内外顶尖的技术人才，更配备了国际先进的测试设备与实验环境，致力于为全球客户提供高效、精准的测试解决方案，加速功率半导体技术的迭代升级。

　　研究院办公地点

　　【失效分析】

　　失效分析（FA）的核心目的是深入探究元器件的失效模式与机理，从而准确识别潜在的失效诱因。这是一项贯穿产品全生命周期的质量工程，通过精准定位失效模式，追溯并分析失效原因，为产品设计与制造流程提供反馈。实验室目前主要具备三方面的能力：电性测试、样品制备与分析表征。

　　理化分析实验室

　　【电性测试】

　　包含静态参数测试仪和绝缘耐压测试仪。静态参数测试仪可在常温及高温条件下对模块的基本电气性能进行验证；绝缘耐压测试仪主要验证模块的绝缘及耐压能力，确保元器件在常规及极端条件下的电气性能稳定性。

　　电性测试

　　【样品制备】

　　目前实验室已购入激光开封设备、切割机、磨抛机及理化分析配套设施，可通过激光烧蚀及化学腐蚀的方式去除塑封料、去DBC覆铜、铝键合线及芯片解焊的能力。

　　样品制备

　　【分析表征】

　　实验室现有数码显微镜、超声波扫描显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪，数码显微镜配备20~2000x的物镜，可实现低倍率下形貌观察、2D&3D尺寸测量能力；超声波扫描显微镜可对塑封器件内部进行无损探伤；扫描电镜配备牛津能谱仪，可实现样品显微形貌观察及成分分析能力。

　　分析表征

　　综上所述，研究院以上设备及手段可实现功率模块及PCBA元器件由外至内，从无损到有损的制备、分析及表征能力，缩短分析周期，节省外测费用，加速产品的开发与迭代。

【未来展望】

　　失效分析实验室的正式运行，是研究院迈向更高水平科技创新的重要一步。未来，该实验室将致力于构建更为完善的失效分析体系，不仅聚焦于功率半导体器件的失效机理研究，还将深化在新能源汽车等高技术领域的应用探索。研究院目前已打造设计、生产、验证及分析的闭环能力，能够推动技术创新与产业升级的深度融合。

来源：上海临港电力电子研究院