宜特小學堂：簡單五步驟 鑑別真假晶片
市場晶片荒未解，假 IC 猖獗流竄，真偽晶片實在難辨，採購方該如何是好?
「舊元件回收，包裝後當新的賣」、「低規格裸Die，被封裝在高規格的 Package出貨」、「低規元件編號抹除，重新打上更高規格元件編號」，以上狀況，在晶片通路市場一直時有所聞，此問題在 2021年更加猖狂，因 Covid-19 疫情，在家辦公等數位轉型趨勢加速擴大，全球歷經了一場始料未及的「晶片荒」，影響擴及個人電腦（PC）、手機、資料中心及其他終端消費型電子產品。來到 2022 年，消費型晶片短缺現象已逐步緩解，但工業用及車用 IC 缺貨的問題仍就存在。當不肖晶片通路商拿假 IC 魚目混珠充當真品販賣，劣質晶片使得產品良率亮紅燈，進而衝擊公司信譽與形象，採購方該如何是好?
該如何解決此狀況呢？在宜特實驗室累積多年厚實的半導體驗證分析經驗裡，我們歸納出鑑別晶片真偽可以留意的內容，包括元件編號、日期、製造商、焊接腳等外觀/封裝型式，以及內部 IC 打線、晶粒（Die）尺寸，更深入的確認電性特徵等，簡單五步驟的分析流程，讓晶片是真是假速現形。
▲圖一：晶片真偽分析解決方案五步驟
第一步驟 : 外觀檢查
透過 3D OM，確認樣品的外觀、厚度、標記（marking）、流水號、封裝樣式等是否相同（圖二）
▲圖二：透過 3D-OM，確認 marking 及封裝材料的各項參數。
第二步驟 : 打線確認
藉由 2D-XRay 檢查樣品內部的打線或封裝型式是否相同。如果有機會照到Die，也可以量測其尺寸與厚度來進行比較（圖三）。
▲圖三：透過 2D X-Ray，確認打線、Die 尺寸與厚度。
第三步驟 : 電性量測
將所有引腳分別接地（Pin to GND），或進行 I-V Direct Current（DC）量測。例如我們可以設定固定電壓範圍及限電流，快速量測比對樣品各腳位的電性特徵（圖四）。
▲圖四：透過 I-V Curve，確認各腳位的電性特徵是否有差異。
第四步驟 : 晶片開蓋
將樣品開蓋去除黑膠（Decap），藉以觀察 Die 面的電路佈局狀況、Die 的尺寸與打線的線徑，同時，也可以檢查晶片製造商的 logo 是否相同（圖五）。
▲圖五：decap 後的各項參數量測
第五步驟 : 製程比對
使用雙束聚焦離子束（Dual Beam FIB）工具，在欲比對的樣品相同處的密閉環（seal ring），或指定位置進行斷面（剖面）觀察，藉以確認製程資訊是否相同（圖六）。
▲圖六：透過 DB-FIB，確認樣品的製程資訊。
本文與長久以來支持宜特的您，分享經驗，若您有晶片真偽分析需求，或是想要更進一步了解細節，請不要猶豫，歡迎電洽 +886-3-579-9909 分機 1068 邱小姐； Email:marketing_tw@istgroup.com
（圖片來源：宜特科技）
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