Analýza povrchu čipu optickou mikroskopií.

Alerda Matrisi

Master's thesis

The analysis of decapsulated chip surface with optical microscopy

Abstract:

Counterfeit electronic components have become a major challenge in today's supply chain. Due to globalization, the sources for these parts are highly diversified, making it increasingly difficult to capture. Several standards and testing methods are available to tackle this phenomenon. One of the most used testing methods consist on internal optical inspection where this research adds its contribution. It will provide suitable techniques to conduct internal optical inspection of decapsulated integrated circuits under a polarized and stereo microscope. The polarizing microscope showed its advantages in high magnification and in the possibility of image processing by a panoramic module. Panoramic image processing is based on partial images taken at high magnification and their subsequent assembly into an image of the area of the entire chip. The stereomicroscope allows you to take sharp images of larger structures, such as the micro-connection between the chip and external terminals, and also allows you to examine several circuits simultaneously. This information can be used during the authentication accept/reject process.

Abstract:

Nepůvodní elektronické součástky se staly pro jejich dnešní dodavatele podstatnou výzvou s ohledem na prevenci průniku těchto součástek do elektronických výrobků. Díky globalizaci jsou zdroje nepůvodních součástek diverzifikované a jejich zachycení obtížné. Pro účinné zvládání tohoto problému je k dispozici mnoho standardů, organizačních postupů a testovacích metod. Jedna z nejstarších a dodnes populárních metod je optická kontrola, jak pouzdra součástky, tak polovodičového systému po otevření pouzdra. Tato práce měla za cíl přispět svým dílem k této metodě. Práce je zaměřena na zdokonalení metod optické analýzy samotného systému na čipu po odstranění části materiálu pouzdra. Byly použity dva typy mikroskopů, polarizační mikroskop a stereomikroskop. Polarizační mikroskop ukázal své přednosti ve velkém zvětšení a v možnosti zpracování obrazu panoramatickým modulem. Panoramatické zpracování obrazu vychází z dílčích snímků pořízených při velkém zvětšení a jejich následným sestavením do obrazu plochy celého čipu. Stereomikroskop umožňuje pořídit ostré snímky větší struktur, jako je mikro propojení mezi čipem a vnějšími vývody, a také umožňuje zkoumání několika obvodů současně.

Keywords

nepůvodní elektronická součástka, systém na čipu, optická kontrola, polarizační mikroskop, stereomikroskop, panoramatický snímek

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 8. 2021

Thesis defence

• Date of defence: 6. 9. 2021

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Applied Informatics

Master programme / field:
Engineering Informatics / Security Technologies, Systems and Management