半导体行业失效分析工程师有前途吗

失效分析是产品可靠性工作的一环，简单来说失效分析就是对坏了的产品进行分析，搞清楚产品是什么原因坏的，怎么坏的。失效分析工程师就像是医生一样，找出产品出问题的原因，开出解决问题的药方。做失效分析需要全面的知识，电子、工艺、结构、材料、理化等很多方面都会涉及到。

失效分析工作主要分为两大部分

第一是观察和测试，通过一些仪器设备观察要分析的样品，通过观察发现失效相关的线索。通过测试知道样品的具体情况。

第二是复现，不是所有失效都是稳定的，有很多失效都是不稳定的或者不复现的。因此需要通过一些实验尽可能把失效复现出来，再对样品进行分析。

失效分析工程师的日常就是分析样品-写报告-再分析样品-再写报告咯。

目前国内做失效分析的不多，主要是一些第三方实验室和一些大企业在做。失效分析这个工作也就一些中大型企业和军工单位做得比较多，有些企业有自己的失效分析实验室，也有很大一部分企业是没有自己进行失效分析的能力的，首先分析设备不便宜，其次有经验的失效分析工程师不容易招到。因此很多企业都是是交给第三方实验室去做，第三方实验室有齐全的设备和完善的分析流程手段，分析起来很方便。现在越来越多第三方实验室开始进入失效分析这行，很多都处于起步状态。

单纯的失效分析是一个很窄的行业，了解得人少，需求也不大，做的人更少，毕竟一个企业想从0开始开展失效分析的话，成本会非常高，不是一般企业能承受的起的（有些企业宣称自己有失效分析能力，其实也只是具备很基本的失效检测能力）。随着《中国制造2025》的提出，相信企业产品质量会越发重视，失效分析可能会有更大的需求，但是个人认为失效分析工程师不会像测试工程师这样普遍。

介绍半导体元器件的分析已经变成越来越复杂的任务。 今天的分析师可以称得上是在干草堆里找针，每一年针变得越来越小，干草堆则越来越大，而客户希望你更快得找到。这种形式下，我们应该怎样培训分析师来完成这令人畏缩的任务呢？如果我们想成功分析现代半导体器件，我们的培训必须在几个主要方面付出努力。这些方面包括：工艺、技术、技巧、交叉培训。我将讨论产品/失效分析这行的历史，并且描述一下这个领域面临的问题。历史回顾1966年，仙童半导体第一次引入了四门的二输入与非门器件，随后不久，德州仪器、摩托罗拉、国家半导体和其他公司也引入了他们自己的生产线生产标准逻辑器件。六十年代后期许多集成电路的开发是为了满足美国军方的需要。与此同时，军方也开始促进其自身系统可靠性的提升。这带来了对产品分析能力的需求——了解与集成电路相关的失效机理。当这些产品变得更为流行，对失效分析的需求也在增长。六十年代后期许多公司开始朝着建立我们今天所知的失效分析实验室的方向迈出了第一步，于是失效分析师诞生了。六十年代后期，多数的失效分析工作是分析应用现场的返回。系统公司将失效的器件退回集成电路制造商要求分析。这意味着对于客户可能经历的问题分析师的工作处于一种反应型模式（reactive mode）。当时半导体制造商生产产品的量相对较低；它们在相对较长的一段时间里制造同样的器件。这意味着分析师可以将现场返回的信息及时反馈给生产线并影响生产。工艺工程师对生产线进行改进来解决客户遇到的问题。经常是，失效分析可以通过IV曲线特性仪，一些开封工具和光学显微镜就能完成。再麻烦一些的问题需要用到扫描显微镜和可能的能谱分析仪。这种规模的失效分析的投资是适度的（Modest）。25万美金可以买到所需的所有工具。更重要的是，在技能与培训方面的投资也是温和的。一个有能力的电子技术员（technician）可以完成和掌握失效分析的所有方面。六十年代后期，并没有对于失效分析师的专门培训规划。公共的培训教程，像Bud Trapp, John Devaney, and Howard Dicken 所提供的，还是十年后的事情。培训都是在工作中完成的，分析师与晶片工艺工程师交谈了解工艺，和设计人员了解版图、原理图和测试过程，和封装工艺工程师了解封装过程。其他的培训来自于他或她的经验。好的分析师经常是那些有多年工作经验，并保存完好记录的个人，这些记录使得他们可以找出趋势和重复出现的问题。

---