金刚石传感器磁场成像，无需剥离封装定位先进封装开路故障

QuantumDiamonds GmbH联合创始人兼首席技术官Fleming Bruckmaier指出，先进封装中的开路（open circuit）故障是最难定位的失效类型之一。开路意味着电流路径中断，因此不会产生热量或光子发射，X射线CT或热成像也往往捕捉不到明显的结构缺陷。传统失效分析技术——锁定热成像（lock-in thermography）、发射显微镜（emission microscopy）、OBIRCH和电子束方法（electron-beam methods）——都依赖某种故障信号来发现缺陷，而真正的开路几乎不产生任何此类信号。分析人员只能借助缓慢且具破坏性的“研磨-扫描”循环，有时耗费数周仍得不到答案。

QuantumDiamonds的替代方案不将开路视为“无信号故障”，而是将其看作一根“被缩短的天线”。检测时，技术人员用交流电流驱动失效网络，再由室温金刚石传感器对所产生的磁场进行成像。在获得的磁场分布图中，电流信号会在断点位置衰减至零，由此可确定断裂处的横向坐标；而磁场分布随传感器与样品间距（standoff distance）增大而扩展的规律，则用于独立推算断点在堆叠中的深度。据称，在基准测试中，该方法的深度定位精度约为15%，且无需在检测前移除任何封装材料。

这种方法的最大优势在于，在尚未剥离任何封装层之前，就能同时获得速度和确定性。一家芯片设计客户将传统失效分析所需的六周时间与磁场成像方法的60秒进行了对比。

这种“先定位、后破坏”的能力，对具有十几个甚至更多堆叠互连层的先进封装尤为重要。在“研磨-扫描”式分析中，一旦猜错位置，器件连同故障证据都会被一同破坏；新方法让分析人员在破坏性操作开始前就获得准确答案，避免样品在分析完成前便已丢失。