芯片失效分析

随着科技进步，智能化产品与日俱增。从电脑、智能手机，再到汽车电子、人工智能，如今在我们的生产生活中已随处可见。它们之所以能够得以发展，驱动内部收发信号的半导体芯片是关键。 我们这里讲的半导体为IC（集成电路）或者LSI（大规模集成电路）。制造的芯片可以分为逻辑芯片、存储芯片、模拟芯片、功率器件。根据摩尔定律，每18-24个月，集成电路上可以容纳的器件数目就会增加一倍，这将让更多的科技应用逐步实现，并得以优化。应用场景和市场的扩大，半导体芯片的需求无疑也会随之增长，对其质量则有了更高的要求。 比如汽车行业，除了传统的汽车电子，目前也有许多目光投向了自动驾驶。像这样高度涉及人身安全的车用芯片，在高温、低温、受潮、老化、长期工作等因素下，性能都必须保持稳定。所以，无论从半导体芯片的研发设计，再到前道工序，后道工序，甚至最终投入使用，每一个流程都需要有必要的检测来护航。 芯片制作流程概括性示意 对于芯片制造商来说，单纯知道芯片是否达标，以此来淘汰坏品保证输出产品质量，是远不够的。还需要“知其所以然”，保证良率，追根溯源，节约成本的同时给企业创造更高的效益。所以围绕着这个主题，将进行一系列的检测，我们将此称为半导体失效分析。它的意义在于确定半导体芯片的失效模式和失效机理，以此进行追责，提出纠正措施，防止问题重复出现。失效分析检测简直就像一场“追凶”之旅。通过初步证据锁定嫌疑范围，再通过各种方法获得更多证据，步步锁定，拨开层层“疑云”去获得最终的真相。检测流程上，一般来说，制造商会首先对待测半导体晶圆（wafer）或裸片（die）实施传统的电性测量。一方面来确定芯片是否有故障的情况存在；一方面，若故障确切存在，也可以为后续失效分析提供必要的信息。 已经过诸多工艺处理后的晶圆（wafer），裸片（die）即从其切割而来 但想达到溯源的目的，仅凭传统的电性测试是远不够的。还需要进一步了解缺陷具体存在的位置，甚至还原出失效的场景、模式，用以了解失效机理。这也就是在半导体失效分析中重要而困难的一项，缺陷定位。失效分析工程师结合测试机测得的失效模式以及其他故障信息，可以初步判断需要采取的定位方法，然后不断结合获得的新数据，逐步推测出失效发生在芯片的哪层结构中，及其根本缘由。缺陷定位 而半导体工艺日新月异发展飞速，制程上，从70年代的微米级芯片早已经提升至纳米级芯片。芯片层数增加和晶体管数量的急剧增加，让失效点越来越难以发现。不断提升的集成度，对检测设备的性能提出了更多的挑战。1971年到2000年，英特尔芯片的发展 挑战 1：更高的弱光探测能力 首先，芯片集成化程度越来越高，芯片的层数也将逐渐增多，电路会变得越来越细，电压要求也随之降低。因此，在检测过程中，故障处可能发出的光信号就变得微弱，再加上层数的叠加，光信号将再次被削弱，这要求检测仪拥有更高的弱光探测能力。挑战 2：更多检测功能 不断提高的集成度在带来了日趋强大的芯片功能外，也让可能出现的故障风险变得更多。一旦出现失效，其故障原因亦可能更加复杂。因此，在失效定位时，需要发展出更多、更细化的测试方法和功能模块，去对应这样的变化。 挑战 3：无损检测技术的推进 对于出现问题返厂的成品芯片，一般会在完成一系列无损检测（如X射线检测），以及打开封装后的显微镜检查后，再进入到传统电性测试这一步。对于愈加高集成化、紧凑的芯片来说，打开封装时内部裸片受损的可能性会增大，而这一步亦是不可逆的。受损后，失效模式将难以还原，继而无法得出失效的真正原因。因此，需要时，可以尽量达到无损检测，也是给失效定位提出的又一挑战。 早在30余年前，滨松就开始了在半导体失效分析应用中的研究。1987年，推出了第一代微光显微镜，并在此后逐渐组建起了专门针对半导体缺陷位置定位的PHEMOS系列产品。针对应用中呈现出的诸多要求，滨松亦在技术上做出了进一步的开发。 滨松半导体失效分析系统PHEMOS系列 为了增强微光探测能力，滨松开发了C-CCD、Si-CCD、InGaAs等多类高端相机。用户可根据样品制程和结构，选择不同的相机加装在设备中。 IPHEMOS-MP的信号侦测示意 除了相机以外，滨松还不断为PHEMOS系列开发出了新的功能模块，实现更多元、更深入的检测，以应对越来越复杂的故障原因： 可通过Probing的方式给样品加电，广泛适用于从prober card到12英寸wafer的测试； 可搭载波长为1.3 μm的激光，实现OBIRCH（Optical beam induced resistance change 激光诱导电阻改变测试）。也可选配其他光源，将样品连接测试机进行DALS, EOP/EOFM测量，实现样品的动态缺陷检测分析。通过这些诱导侦测方法，能有效的截获因温度、频率、电压的改变而导致sample时好时坏的困扰； 可选配Laser marker功能，方便后续分析。Laser marker为脉冲激光，可自定义设置打点位置、次数、能量强度、打点形状等； 可选配Nano lens & Sil cap，从样品背面观察内部结构。Nano lens & Sil cap在工作时会与样品表面完全接触，增加了图像的清晰度，提升了分辨率便于观察更细的线路。搭配Nano lens的使用，用户还可以选配tilt stage，将样品调平，增强信号侦测强度 除了Emission功能外，PHEMOS系列还具备Thermal的功能模块。通过配备InSb材料的高灵敏度热成像相机，可探测发射热点源，方便用于package样品侦测，不需要给待测品去除封装，实现无损检测。设备可以同时满足给样品加多路电，有效降低噪声提升信号敏感度。（可提供单独拥有此功能的Thermal-F1）高灵敏度热成像相机 C9985-06 半导体制造涉及众多工序，过程复杂。除了失效分析以外，滨松还有众多产品都被应用在了其中，以保证生产制造的顺利进行以及产品的质量。以沉淀了60余年的光子技术，为半导体制造提供支持。

新一代超高灵敏度半导体芯片失效分析热成像显微镜日前在美国问世，于2014年3月18日慕尼黑上海电子展上在大中华区发布并在中国大陆，台湾和香港同步上市，由孚光精仪公司负责该区域销售和售后服务。新一代热发射显微镜采用锁相热成型技术，可探测到1mK (0.001°C) 的器件温度变化，可探测到 100 μW 的功率变化。据悉，这种热发射显微镜可快速定位半导体器件的温度异常点，从而找到漏电等失效点位置。这种热发射显微镜不需要对器件表面处理，可对裸器件和封装器件失效分析，也可定位SMD器件的低功率位置，比如电容泄露测试。除了失效分析之外，这套热发射显微镜还具有器件的真实温度测量功能，以及结点温度，热阻和芯片黏着 Die Attach分析功能。详情浏览：http://www.f-opt.cn/rechengxiang/hongwaixianweijing.html应用领域：器件漏电分析栅极和漏极之间的电阻短路分析封装器件的复合模具短路分析Latch-up点定位金属性短路分析缺陷晶体管和二极管定位分析氧化层击穿SMD元件漏电分析特色和功能超高灵敏度失效点定位堆叠芯片的缺陷深度分析真实温度测量结点温度测量封装和裸露器件分析正面和背面分析检测芯片粘接问题

现代社会的日常生活已经离不开半导体，任何电子产品都要用到半导体！简单的如发光二极管，复杂的比如电脑手机的计算芯片存储芯片都属于半导体产业！半导体行业是一个资金密集型、技术密集型的行业，其生产工艺复杂，设备精密度要求高，整体流程涉及到成百上千道工序。随着半导体制造工艺越来越高，其制造难度及品质管控也在呈指数级增长。半导体制造工艺的复杂性在于：生产步骤多达上千步，每道工序工艺参数多达上千，每道工序良率要求极高。以上特点使得半导体制造成为了不折不扣的高端制造业。试想，对于一种包含1000道工序的半导体工艺技术来说，若是每一道工序产品良率为99.9%，则最终的产品良率仅为36.7%。也因此，半导体每一道工艺都几乎要求达到零失误。因此，半导体行业呈现出来材料纯度要求高、制造精度要求高，制作过程复杂等特点。而这也对企业的污染检测、失效分析等技术水平都提出了极高的要求。工程师如何寻找芯片中的缺陷？8月17日下午，仪器信息网走进宝藏实验室第12站，将带领广大网友走进北京软件产品质量检测检验中心，零距离感受半导体如何进行失效分析。报名方式扫描下方二维码预约视频号直播：本期看点• 芯片失效分析工作如何进行（主要工作方法、主要工作流程等）• 对话资深失效分析工程师、仪器企业工程师、集成电路编审，圆桌探讨行业前景！嘉宾平台简介智能产品检测实验室主要提供安全检测、可靠性检测、智能产品失效分析等服务，致力于电子半导体、芯片制造、集成电路、新材料、航空航天等领域。平台拥有包括聚焦离子束系统（FIB/SEM/EDS）、X射线检测系统（2D/CT）、InGaAs微光显微镜（EMMI）、超声波扫描显微镜（SAT）、点针工作台等多种分析加工设备。

前言芯片是科技领域核心技术，是电子产品的“心脏”，是“工业粮食”。在新一轮科技革命与产业变革背景下，大力推动高科技产业的创新发展对于抢占全球高科技领域制高点、增强产业发展优势和提高国际竞争力的战略作用更加凸显。 而如何解决芯片/半导体器件有机异物污染问题，成为众多科研工作者的研究难题。虽然元素和无机分析存在高空间分辨率技术，如SEM-EDX，但在微米和亚微米尺度上识别有机污染物一直是巨大挑战。在过去的几十年里，传统的傅里叶变换红外光谱FTIR/ QCL显微技术虽然得到了广泛的应用，但在关键问题上存在一些局限性，例如相对较差的空间分辨率(5-20 μm)和对 10 μm的样品测试灵敏度较低、坚硬的金属界面可能会在接触样品表面时损坏ATR探针，以及污染可能在凹凸的区域，甚至在狭窄的缝隙内，使得ATR接触式测量难以实现。所以，如何在亚微米分辨率别和非接触条件下，实现芯片/半导体器件的有机缺陷和污染物的识别和表征是非常重要以及创新的一种手段。此外，许多样品的厚度小于100 nm，这在传统的FTIR测量中也是不可能实现的。 仪器介绍图1. 设备及原理图 基于光学-光热技术(O-PTIR)的亚微米分辨率红外拉曼同步测量系统mIRage可实现远场红外+拉曼显微镜的同步测量，该技术具有非接触、免样品制备、亚微米分析等优点，已广泛应用于硬盘和显示器等器件的成分分析。mIRage扩展集成的同步拉曼显微镜，主要用于目标物的应变/应力、掺杂浓度、DLC等测试。获取的高质量反射模式光谱可以通过亚微米红外拉曼同步测量系统mIRage在商业数据库中进行光谱比对检索，终确定亚微米到微米的污染物成分。mIRage光谱的显著优势：1. 亚微米红外空间分辨率，比传统FTIR/QCL显微镜提高30倍，达到500 nm；2. 非接触式测量，非破坏性，反射(远场)模式测量，无须制备样品；3. 高质量光谱(测试可兼容粒子形状/尺寸和表面粗糙度)，没有色散/散射伪影问题；4. 可直接在商业数据库中匹配搜索 的污染识别和控制对于把控制造过程以及高科技产品开发至关重要，随着愈发严格的标准和产品尺寸的缩小，识别较小的污染物变得越来越重要和困难。mIRage的先进光学光热红外(O-PTIR)技术的出现彻底改变了微电子器件微小缺陷的红外化学分析方法。mIRage的工作原理是用宽可调谐的脉冲红外激光源激发样品，在样品中产生调制光热效应。通过光热效应提取并计算红外吸收, 通过检测反射探头光束强度的变化作为红外波数调谐的函数，从而提供红外吸收光谱。这种短波长脉冲探测光束(通常是532 nm)决定了红外测试空间分辨率，而不是传统FTIR/QCL显微镜中依赖的红外波长。由于其特的系统架构，短波长探测光束同样也能作为一个拉曼激光源，集成拉曼光谱仪后，mIRage系统可提供同一地点，同一时间，同一空间分辨率的亚微米红外+拉曼显微镜的检测结果。 精彩案例分享 在本文中，我们将介绍通过亚微米红外+拉曼同步测量技术对只有几微米尺寸的缺陷进行电子器件失效分析的研究，案例中的硬盘组件和显示组件由希捷技术提供。 图2为微电子器件免制样，原位测量数据。该案例展示了互补的、验证性的mIRage红外光谱和拉曼光谱的信息。尽管mIRage红外光谱是在反射模式下采集的，但它完全可以与FTIR/ATR数据库中的光谱相媲美。通过与KnowItAll(Wiley)红外光谱和拉曼光谱数据库进行比对，确定这种特殊的污染物可能是一种聚醚(缩醛)材料。污染可能源于研发过程中的异物，包括聚合物、润滑剂等。在此次测试中，mIRage获取的谱图与标准谱峰位重合度超过95%。图2. 左：可见图像显示6 µm缺损位置，右上：与标准数据库比对未知物质的红外光谱；右下：与数据库比对未知物质的拉曼光谱 在许多情况下，传统红外仪器可能会收到一些物质的影响无法直接接触到污染物。图3显示了金属薄膜下20 μm的黑色污染，从金属薄膜的白色圆形分层中可以看到，这是由于有缺陷的薄膜晶体管显示器突出造成的。传统的ATR显微镜的使用将受到薄膜存在的限制，阻碍直接接触污染粒子。此类样品可以通过mIRage进行光谱焦平面定位实现光谱检查，无需额外的样品制备或对粒子进行物理提取。特别是在1706 cm−1波段有强宽红外吸收带的存在，表明污染粒子可能是硫化的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，已氧化形成羧酸。图3. 左上角：样品和测量的示意图；左下：光学图像缺陷；右：缺陷区域不同位置的mIRage红外光谱。颜色对应于光学图像上的标记。 结论综上所述，我们引进的革命性红外拉曼同步测量系统mIRage在显微红外方面取得了重大进展，如亚微米分辨率测量（~500 nm）、非接触模式测量(非ATR)、非破坏性和免样品制备、点线/面多模式分析、无任何色散/散射伪影以及提供数据库检索等。希捷科技选择mIRage系统是为了研究制造工艺和产品早期开发的污染改善问题。本文介绍的基本原理和实例表明mIRage在识别硬盘和相关精细电子行业的缺陷和污染方面有诸多优势。在红外显微光谱的重要发展领域中，mIRage技术具有颠覆性的潜力。而拉曼光谱仪的联用进一步拓展了它的能力，实现亚微米红外+拉曼显微镜同步测量(同一时间、同一点、同一空间分辨率)，以提供互相印证的补充和确认信息。亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage的应用领域正在不断扩大，涵盖了聚合物、药学、司法鉴定、半导体器件缺陷分析、生命科学、环境地质、古生物等众多传统领域。

近日，浙江省首家芯片全要素检测分析实验室（季丰实验室）落户杭州高新区（滨江），继杭州集成电路公共测试服务中心等平台后，杭州芯片测试领域再添新成员！据了解，该实验室主要为芯片企业提供失效分析、可靠性验证等芯片分析验证专业技术服务，还包括测试方案开发、晶圆测试、成品测试及相关配套服务。与传统的芯片测试量产模式不同，该实验室更加注重利用先进科学仪器设备，对少量的芯片工程样品批次进行彻底的解剖分析验证。公开信息显示，此前浙江省尚无此类全要素检测分析第三方机构。杭州芯片设计公司、封测厂与晶圆厂等，往往要将样片送往上海等地进行分析验证，大大增加了人力成本、时间成本，延长了从设计到量产的时间。该实验室落地以后，将为企业提供更专业全面的测试分析验证服务，从而有效缩短企业研发量产周期。芯片测试一直被看成是芯片封测的一部分，但伴随着国内芯片行业的不断壮大，单靠传统一体化封测企业已不能满足当下的测试需求，芯片测试向专业化发展的趋势越加明显。在此背景下，该实验室的落地可以说也是杭州推动芯片测试分工化、专业化、高端化发展的一个缩影。实际上，早在2019年，杭州高新区（滨江）便已提出“争创全省首个芯片设计与测试产业创新服务综合体”，并通过打造完整的全“芯”产业链、搭建高能级的公共服务平台、培育有影响力的产业集群等措施持续完善产业生态，为本地芯片测试行业发展提供了较大的市场空间。实验室相关负责人介绍，当初实验室选择落户高新区（滨江），正是看中了其设计业企业集聚、产业链完善所带来的发展潜力。公开数据显示，杭州高新区（滨江）重点软件和集成电路企业占全省比例超过70%。在较为强势的设计领域，2021年，高新区（滨江）设计业产业规模再次扩大，全年产值超200亿元。在季丰实验室销售总监江磊看来，随着我国对芯片技术的日益重视，以及科创板对芯片行业的大力支持，芯片研发进程将不断提速，对于芯片分析验证的需求也越来越旺盛，这为第三方专业服务企业提供了生长的土壤。据介绍，目前该实验室已为浙江省内80余家芯片企业提供检测分析服务。有分析认为，随着芯片复杂度的提高，对验证测试的要求将更加严格。在这一趋势下，未来芯片测试这个“隐形赛道”的价值将进一步显现。当前，杭州芯片设计业的产业资源和领先优势为测试业的发展奠定了坚实基础，未来随着杭州芯片设计、制造等行业的加速发展，相关企业的分析验证需求进一步扩大，杭州芯片测试或将打开更广阔的空间，进而为推动芯片产业链发展提供更有力支撑。

2023年10月18-20日，仪器信息网(www.instrument.com.cn) 与电子工业出版社将联合主办第四届“半导体材料与器件分析检测技术与应用”主题网络研讨会。iCSMD 2023会议围绕光电材料与器件、第三代半导体材料与器件、传感器与MEMS、半导体产业配套原材料等热点材料、器件的材料分析、失效分析、可靠性测试、缺陷检测和量测等热点分析检测技术，为国内广大半导体材料与器件研究、应用及检测的相关工作者提供一个突破时间地域限制的免费学习平台，让大家足不出户便能聆听到相关专家的精彩报告。本次大会分设：半导体材料分析技术新进展、可靠性测试和失效分析技术、可靠性测试和失效分析技术（赛宝实验室专场）、缺陷检测和量测技术4个主题专场，诚邀业界人士报名参会。主办单位：仪器信息网，电子工业出版社参会方式：本次会议免费参会，参会报名请点击会议官网：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icsmd2023/ 或扫描二维码报名“可靠性测试和失效分析技术”专场预告（注:最终日程以会议官网为准）时间报告题目演讲嘉宾专场：可靠性测试和失效分析技术（赛宝实验室专场）（10月19日下午）专场主持人：吕宏峰（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师）14:00高端集成电路5A分析评价技术师谦（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师）14:30光学显微分析技术在半导体失效分析中的应用刘丽媛（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师）15:00集成电路振动、冲击试验评价邓传锦（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师）15:30光发射显微镜原理及在失效分析中的应用蔡金宝（工业和信息化部电子第五研究所 部门主任/高级工程师）16:00半导体集成电路热环境可靠性试验方法与标准陈锴彬（工业和信息化部电子第五研究所 工程师）16:30电子制造中的可靠性工程邹雅冰（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师/工艺总师）17:00集成电路静电放电失效分析与评价何胜宗（工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师）嘉宾简介及报告摘要（按分享顺序）专场主持人：吕宏峰 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师【个人简介】吕宏峰，博士，高级工程师，主要从事元器件质量与可靠性相关的科研任务，累计负责和参与省部级项目20余项，具有丰富的测试检测及科研经验，发表SCI\EI论文十余篇，授权专利4项，编撰2本技术专著。报告题目：碳化硅器件的新型电力系统应用与可靠性研究师谦 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师【个人简介】师谦，中国赛宝实验室（工业和信息化部电子第五研究所）高级工程师, 硕士，现任工业和信息化部电子第五研究所元器件可靠性研究分析中心元器件可靠性工程部总工。硕士毕业于电子科技大学微电子技术专业。1998年入职工业和信息化部电子第五研究所元器件可靠性研究分析中心，专业从事集成电路失效机理，失效分析技术和环境适用性试验技术研究。荣获省部级科技奖6次，主持和参与4项国家标准制定，参与发表专著和文章7篇。报告题目： 高端集成电路5A分析评价技术【摘要】高端芯片的可靠性保证技术，在材料，工艺和外部应力几个层面进行分析评价，实现产品可靠性提升。刘丽媛 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师【个人简介】刘丽媛，女，毕业于中山大学微电子学与固体电子学专业，硕士研究生，长期从事分立器件、集成电路等元器件可靠性分析和评价工作，擅长塑封集成电路在航空装备领域及全海深无人潜水器领域的应用风险评估，2018年获得国防科学技术进步奖一等奖一项，2020年作为项目负责人完成电子元器件领域省部级科研项目1项，参与其他国家重大工程、研究项目10余项，包括广东省科技厅重点领域研发计划高端芯片可靠性与可信任性评价分析关键技术、面向高频开关电源应用的8英寸Si衬底上GaN基功率器件的关键技术研究及产业化等，并参与国家新材料测试评价平台-战略性电子材料测试评价中心建设工作，曾与航空装备研制单位、无人深潜器研制单位、电力企业、家电企业等开展多项项目合作，连续5年担任国际标准组织JEDEC质量与可靠性委员会中国区工作组秘书长，发表论文10余篇。报告题目： 光学显微分析技术在半导体失效分析中的应用【摘要】报告简要介绍光学显微镜的分类、原理和特点，重点结合应用案例讲解光学显微技术在半导体失效分析中的重要作用，如样品外观、内部结构检查及失效发现，与电学分析、化学分析联用分析等。邓传锦 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师【个人简介】工业和信息化部电子五所高级工程师，主要从事元器件可靠性寿命及环境试验评估方法研究，具有超过10年丰富的一线试验操作经验，熟悉各类元器件检测试验标准，对元器件可靠性试验评价有独特的见解。承担了多项省部级机械试验、寿命试验方面检测技术研究类课题，发表机械试验、寿命试验及环境试验方面论文13篇，EI收录8篇。报告题目： 集成电路振动、冲击试验评价【摘要】1、集成电路振动试验评价 对集成电路常用振动试验标准中扫频振动、随机振动试验条件、方法、注意事项及振动夹具设计测试方法进行讲解。 2、集成电路冲击试验评价 对集成电路常用冲击试验标准中标准波形冲击、冲击响应谱、轻量级冲击、瞬态脉冲波形冲击等试验条件、方法、注意事项及失效案例进行讲解。蔡金宝 工业和信息化部电子第五研究所 部门主任/高级工程师【个人简介】蔡金宝，硕士，高级工程师，毕业于北京大学微电子与固体电子学，现任工业和信息化部电子第五研究所系统工程中心项目工程部主任，主要从事电子系统元器件级、板级的可靠性研究和分析工作，主持过多个行业龙头企业的可靠性提升服务工作。在电子产品的可靠性工作流程优化、可靠性增长与评价、故障根因分析、物料评估与优选、寿命分析与评价方面有着丰富的工作经验。在电子元器件可靠性管控方面，曾为通讯、家电、军工、汽车电子等行业的标杆客户提供服务，包括定制模块的可靠性评估与增长、物料选用体系优化、替代物料的验证等。报告题目： 光发射显微镜原理及在失效分析中的应用【摘要】光发射显微镜技术（EMMI）和激光扫描显微镜技术（OBIRCH）能快速定位芯片失效区域，广泛应用于器件的失效分析。本报告主要介绍EMMI和OBIRCH的理论基础和成像原理，通过两种技术的应用及实际案例，对比两者区别，并详细介绍两种技术的应用范围。最后对试验设备进行简单介绍。陈锴彬 工业和信息化部电子第五研究所 工程师【个人简介】本科和硕士毕业于华南理工大学，目前在工业和信息化电子第五研究所任职项目工程师，主要从事电子元器件可靠性环境与寿命试验的开展和研究工作。在可靠性环境与寿命试验领域：个人实操开展的试验项目上千项；参与了多项省部级课题的研究工作，发表学术论文7篇，其中6篇被SCI或EI收录；申请发明专利3项。支撑并解决了若干款新产品在鉴定检验时，在环境试验方面的匹配性问题。报告题目：半导体集成电路热环境可靠性试验方法与标准【摘要】热环境试验是考核和验证产品环境适应性的一类可靠性试验。对于半导体集成电路，常用的热环境可靠性试验包括温度循环、热冲击、高低温贮存、高低温工作等试验。本报告从试验的方法和原理出发，分析不同热环境试验对样品的考核目的及差异。并进一步结合集成电路常用的热环境试验标准和相关的案例，对开展试验时的注意事项进行介绍。邹雅冰 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师/工艺总师【个人简介】邹雅冰 工业和信息化部电子第五研究所 元器件可靠性分析中心 高级工程师 工艺总师，办公室主任，IPC特邀专家。 专业从事电子装联工艺可靠性技术研究，拥有丰富的科研及工程项目经验，擅长印制板及其组件失效分析、工艺制程改进和工艺可靠性试验评价技术，先后主持/参与30多项IPC、国标、行标等相关标准的制修订及审核工作，服务多家单位的工艺优化及改进相关咨询项目。报告题目： 电子制造中的可靠性工程【摘要】从制造大国到制造强国，实现高质量发展，可靠性必不可少。电子制造是一个复杂的高技术的工艺工程，而可靠性是一项系统工程。出厂合格不等于可靠，不可靠的产品不具有品牌竞争力。高可靠的电子制造需要系统导入可靠性工程，本课程简要介绍了导入的基本方法和流程。何胜宗 工业和信息化部电子第五研究所 高级工程师【个人简介】何胜宗，可靠性高级工程师、iNARTE认证ESD工程师、TSQ项目黑带。专业从事电子产品质量可靠性整体解决（TSQ/TSR）项目的技术咨询和辅导工作。在电子元器件检测、失效分析领域，具有丰富的实践经验，积累了大量电子元器件物料缺陷、制造工艺不良、静电防护不当等诱发产品失效的案例经验和相应的解决方案。帮助客户查明引起重大质量事故的根本原因，并提出有效的整改方案及预防措施，获得客户好评与认可。积累了大量由于ESD损伤的失效分析案例，对ESD损伤现场诊断、分析以及防护管控体系整改、培训具有丰富的实践经验。辅导了多家企业的静电防护体系改造工程，使相关人员全面掌握了电子制造过程的静电防护原理、方法和管控措施，并使企业通过了IEC61340/ESDA S20.20标准体系认证。开展静电防护体系建设辅导相关的企业有：华高王氏、ABB、技研新阳、美维电子、成都振芯科技、贵州振华风光、新风光电子、美的空调、美的冰箱、美的机电、海信空调、海信日立、杭州先途电子、昆山神讯电脑、上海渡省、万和电气、武汉新芯、九院五所、中航609、兵器203、4724、5721、南京海泰、重庆东风小康、三川智慧水表、中山名门等。报告题目： 集成电路静电放电失效分析与评价【摘要】报告聚焦集成电路静电放电失效分析与评价技术，介绍了生产工序中典型的静电风险来源以及静电放电诱发失效的放电路径、失效类型和深层机理过程；以真实工程案例为基础，介绍了在产线失效或者客退品分析工作中，如何排查静电诱发失效并进行整改的工作思路和技巧；最后，介绍了集成电路的静电放电评价方法和相应的防护措施。会议联系会议内容仪器信息网康编辑：15733280108，kangpc@instrument.com.cn会议赞助周经理，19801307421，zhouhh@instrument.com.cn

仪器信息网讯 2023年11月29-30日，第八届中国分析仪器学术大会（ACAIC 2023）在浙江杭州成功举办。本届大会由中国仪器仪表学会分析仪器分会主办，吸引了全国500余位科技管理人员、专家学者和和仪器企业相关人员齐聚杭州，并组织了11个分论坛，聚焦分析仪器、生命科学仪器、电镜、半导体，以及核心零部件、临床诊断等主题。论坛现场分析仪器在集成电路技术发展中具有非常重要的地位。它们在材料分析、工艺监控、失效分析和研发支持等方面都发挥着不可或缺的作用，为推动集成电路技术的进步提供了强有力的支持。11月30日上午，由中国仪器仪表学会分析仪器分会、中国科学院半导体所集成技术中心共同主办的“集成电路技术发展与分析仪器创新论坛”成功召开。中国科学院半导体研究所研究员 王晓东 主持会议上海精测半导体技术有限公司 周涛博士 致辞本次会议由中国科学院半导体研究所王晓东研究员主持，上海精测半导体技术有限公司周涛为会议致辞。致辞结束后，会议进入报告环节。报告人：杭州士兰微电子股份有限公司先进功率系统研究院院长 刘慧勇报告题目：芯片行业用到的量测和检测设备概览芯片制造过程必须经历多次量测(Metrology)和检测(Inspection)以确保产品质量，其中量测设备用于工艺控制和良率管理，要求快速、准确且无损；检测设备则对不同工艺后的晶圆进行无损的定量测量和检查，用以保证关键物理参数(如膜厚、线宽、槽/孔深度和侧壁角度等) 满足要求，同时发现可能出现的缺陷并对其分类，及时剔除不合格晶圆。报告中，刘慧勇院长介绍了芯片行业用到的量测和检测仪器分类标准、常用仪器介绍、行业全球情况和行业本土情况，并表示，芯片生产全程需要各种量测和检测仪器为其保驾护航，国产替代前景广阔。此外，刘慧勇还提到诸如椭偏仪、四探针测试仪、薄膜应力测试仪、热波仪、扩散浓度测试仪、少子寿命测试仪、拉曼光谱仪、二次离子质谱仪等工业上用量较少的仪器缺少关注。报告人：上海集成电路材料研究院性能实验室总监 王轶滢报告题目：提升分析检测能力，助力集成电路材料发展全球已将半导体产业视为战略资源，各国政府如美国、日本、韩国、欧盟与中国等纷纷推动半导体产业振兴相关政策，试图扶持本土半导体制造业以及加强与海外半导体企业合作。除先进半导体技术的研发投资外，供应链安全也是各国高度关注的重点。材料创新支撑集成电路发展，材料性能严重影响芯片质量，集成电路材料国产替代正当时。提升分析检测能力对集成电路材料的发展具有重要意义。王轶滢认为，集成电路产业发展历程中，分析检测技术在各里程碑时刻也发挥了重要作用。我国集成电路产业国产化进程逐渐向上游深入，集成电路材料目前自给率有所提升，但仍需要持续研发并提升质量。当前迫切需要完善系统全面科学的材料分析与检测体系，助力集成电路材料国产化打破基础制约因素。报告人：上海精测半导体技术有限公司产品经理 罗浒报告题目：FIB/SEM双束电镜在集成电路失效分析中的应用据介绍，聚焦离子束FIB是通过把离子束聚焦成纳米级光束 (5nm)，实现材料微纳加工的一种新技术。1978 年美国加州休斯研究所建立了世界上第一台镓液态金属离子源的FIB 加工系统，距今己有40多年的历史。FIB优异的加工性能搭配上SEM高分辨成像能力，其组成的双束电镜在材料形貌表征、微纳米结构加工、TEM样品制备、材料辐照改性、定点微区分析、3D微结构重构和IC芯片缺陷分析、修复等领域得到了广泛的应用。报告中，罗浒主要介绍了上海精测半导体技术有限公司电子光学部门相关产品，重点介绍了公司自主研发AeroScan Duo系列FIB/SEM双束电镜研发进展以及在科研、工业领域的应用情况。报告人：北京聚睿众邦科技有限公司市场总监 朱震报告题目：半导体检测与SEMI认证技术当前，半导体芯片已成为各行各业的核心“粮食”。而高集成度和高性能需要超高强度研发，其中检测技术是关键。半导体检测服务在产业链中至关重要，而半导体检测认证对良率提升价值巨大，决定成败。报告中，朱震分享了半导体检测技术概况、SEMI认证技术概况和项目情况介绍。报告人：中国科学院半导体研究所高级工程师 颜伟报告题目：测试分析仪器在半导体器件与芯片研发中的应用半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体的导电性能通过“掺杂”的方式人工调控。半导体内部有电子和空穴两种导电的载流子，从而可以将半导体分为P型半导体和N型半导体，它们之间可以形成PN结。报告中，颜伟介绍了半导体研发中用到的关键测试分析仪器以及飞秒激光时域热反射测试技术，并表示飞秒激光时域热反射测试技术有力支撑了热电相关的前沿和应用科学探索。报告人：中国科学院微电子研究所 屈芙蓉学生代讲报告题目：集成电路先进制程关键装备随着集成电路先进制程工艺的快速发展、器件尺寸的缩小以及新结构的采用，都将对制备工艺提出更高的要求，同时也对集成电路装备提出新的需求。集成电路先进制程关键工艺及设备主要包括了光刻设备、薄膜沉积和刻蚀工艺设备。其中原子层沉积（ALD）作为一种薄膜沉积技术具有优秀的台阶覆盖率、表面粗糙度和厚度控制能力，原子层刻蚀（ALE）相比于其他刻蚀工艺可以实现优秀的线宽、表面粗糙度、刻蚀均匀性、刻蚀深度和成分控制。报告主要介绍了课题组在ALD、ALE工艺及装备的研究进展及展望。本次“集成电路技术发展与分析仪器创新论坛” 将助力集成电路产业发展、探索国产仪器在半导体产业中的应用前景，激发创新思维，促进合作共赢，为分析仪器行业发展注入新的动力。随着技术的不断发展，国产分析仪器的种类和性能也在不断提高和完善，将为集成电路技术的持续创新提供了有力保障。

电泳微流控芯片是一种结合了电泳和微流控技术的创新型生物分析工具。该技术整合了微流体学的优势，通过微小尺度的通道、电场和高度灵活的流动控制，实现了对生物分子的高效分离、检测和分析。——技术原理——电泳原理：在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象。电泳微流控芯片技术可以分为两种主要类型：毛细管电泳和芯片上电泳。毛细管电泳利用单根毛细管作为分离通道，而芯片上电泳则将电泳所需的缓冲液、电极等组件集成到一个微流控芯片上，实现设备的微小化和自动化。这种集成化设计使得电泳微流控芯片具有高通量、高效率、低样品消耗和快速分离等优点。电泳微流控芯片的原理主要基于电场驱动下的带电粒子在微尺度流道中的迁移与分离。具体来说，电泳微流控芯片利用微加工技术在芯片上构建微米级的流道，这些流道用于容纳电泳缓冲液。当在芯片两端施加电场时，缓冲液中的带电粒子（如DNA、蛋白质等）会根据其电荷和电场方向发生迁移。不同带电粒子由于其电荷、质量和形状的差异，在电场中的迁移速度会有所不同，从而实现粒子的分离。——应用领域——电泳微流控芯片的应用领域非常广泛，涵盖了多个重要的科学和工业领域。以下是其主要的应用领域：1、生物医学：在生物医学领域，电泳微流控芯片技术主要用于DNA片段、多肽、蛋白质等生物分子的分离和分析。它被认为是后基因时代中最有希望攻克蛋白质研究、基因临床诊断等科学难题的分离分析手段之一。此外，电泳微流控芯片技术也被用于PCR反应，可以大大简化操作步骤，显著提高检测效率。2、新药物合成与筛选：电泳微流控芯片技术在新药研发过程中发挥着重要作用。它可以用于药物分子的分离和筛选，从而加速新药的研发进程。3、食品和商品检验：电泳微流控芯片技术可以用于食品中添加剂、污染物等的检测和分析，确保食品的安全和合规性。同时，它也可以用于商品的质量控制和检验。4、环境监测：在环境监测领域，电泳微流控芯片技术可用于水、土壤、空气等环境样本中有害物质的检测和分析，为环境保护和污染治理提供科学依据。5、刑事科学：电泳微流控芯片在法医学中具有重要的应用，特别是在DNA分离、检测和分析方面，对于个体身份的鉴定和犯罪现场的物证分析具有重要意义。6、其他科学领域：此外，电泳微流控芯片技术还广泛应用于军事科学、航天科学等其他重要科学领域，为这些领域的研究和发展提供了强大的技术支持。——优势——1、高分辨率和快速分离：微流控芯片中的通道尺寸小，因此具有较高的分辨率和更快的分离速度。这使得它能够在短时间内准确地分离和识别出各种生物分子，如DNA、蛋白质等。2、低样品和试剂消耗：由于微流控芯片中的流体通道尺寸微小，所需的样品和试剂量大大减少。这既降低了分析成本，也减少了生物样本的浪费，对于珍贵的生物样本尤其重要。3、高通量分析能力：微流控芯片可以并行处理多个样品，实现高通量分析。这大大提高了分析效率，使得在短时间内能够处理更多的样本，适用于大规模的生物分子分析任务。4、易于集成和自动化：电泳微流控芯片可以与其他技术（如质谱联用）实现联合分析，进一步提高分析的准确性和灵敏度。此外，微流控芯片技术易于实现自动化，减少了人为操作的误差，提高了分析的准确性和可靠性。5、微型化和便携性：电泳微流控芯片采用微型化设计，使得整个分析系统更加紧凑和便携。这使得它可以在现场进行实时分析，无需复杂的实验室设备，为现场检测和即时分析提供了便利。保利微芯公司简介保利微芯科技有限公司隶属中国保利集团公司，由保利置业集团有限公司投资，设计研发微流控生物芯片,公司具备技术先进的微流控生物芯片设计制造能力，已形成创新性的、技术领先的微流控芯片整体解决方案。可以承接国内外芯片设计、应用公司的微流控芯片生产订单，为即时诊断（POCT）、基因测序、环境保护、食品安全和科学研究等应用领域的客户提供有核心竞争力的高性价比芯片产品。

为更好地承载上海集成电路“北翼”功能定位，加快推进汽车芯片公共性研发平台、汽车芯片第三方检测认证机构等建设，日前，上海汽车芯片检测认证公共实验室揭牌启用，这也是国内各机动车检测平台中率先开展建设车规级芯片检测认证的公共实验室。汽车芯片检测认证公共实验室由上海机动车检测认证技术研究中心有限公司承建，可提供芯片功能及可靠性、功能安全、信息安全、失效分析等汽车芯片检测服务。在上海汽检的汽车芯片检测实验室里，多台设备正在24小时不间断地运行。芯片检测研究实验室主管工程师刘力介绍：“我们当前开展的是车规级芯片的功率循环测试，根据相关的模型推算，在实验室内部完成一周左右的测试时间，可以很好地模拟芯片装车10年间的应用表现。”汽车芯片耐久测试目前，上海汽车芯片检测认证公共实验室已经建成针对车规级认证标准AEC-Q100的全套测试能力，拥有十万级无尘净化间、ATE等集成电路自动测试系统、超声扫描显微镜等实验检测设备。如何给芯片做体检？在超声扫描显微镜下，正常芯片上产生的白色斑驳就相当于我们人体的“病灶”。芯片检测研究实验室主任助理张瑜一边演示一边向记者介绍：“我们现在看到的这张图片，是通过超声波扫描显微镜拍摄的。通过这个测试，我们可以锁定芯片哪个区域发生了损坏，这是属于芯片的一个无损测试方式。就好比我们进行体检过程中的第一步，先锁定这个芯片的病灶在哪个位置。”汽车芯片超声波影像随着汽车“三智”不断发展，全球汽车芯片市场不断扩大。嘉定作为汽车生产制造的前沿阵地，对于汽车芯片的需求旺盛。“从行业公布的数据来看，新能源车单车从2012年平均使用567颗汽车芯片增长至2022年平均使用1459颗。长期来看，芯片对于汽车的重要性会不断提升。”张瑜说，“目前，上海汽检已投入4000万元以上的资金，建成2个高水平的汽车芯片实验室，将通过打造中国特有的汽车芯片标准体系，建立一个系统化、自主可控的汽车芯片可靠性评估技术规范和检验检测认证服务体系。”汽车芯片功能检测上海汽检方面表示，目前实验室已服务包括泛亚汽车、上汽英飞凌等5家以上企业，进行了10款左右芯片产品的检测验证。未来，实验室将继续深耕检测技术研究，建立完整的车规级审核评价能力和一站式审核评价服务平台，与上下游产业伙伴共同赋能国产芯片，推动国产半导体产业的高速发展。下阶段，汽车芯片检测认证公共实验室将通过建设六大平台：集成电路测试服务平台、第三代半导体测试服务平台、汽车专用传感器芯片测试服务平台、多芯片模组测试服务平台、汽车被动组件测试服务平台和芯片失效分析服务平台，为芯片企业和汽车企业提供从研发到验证到失效分析溯源的完整服务能力，并实现芯片性能测试、芯片测试技术及设备开发、标准研究、芯片可靠性和一致性评估、混响室等芯片集成验证，推动长三角汽车芯片检测能力互联互通，测试资源共享。

据美国物理学家组织网近日报道，最近，加拿大英属哥伦比亚大学与英属哥伦比亚癌症研究所、转化与应用基因组学中心合作，开发出一种硅酮材料的芯片实验室技术，能让每个细胞像弹球机里的球一样各就各位，然后进行基因检测。这种“单细胞基因分析”技术使基因检测更加灵敏迅速，有助于肿瘤分析和临床疾病的诊断。本周出版的《美国国家科学院院刊》对该芯片实验室进行了详细介绍。　　这种芯片实验室大小跟一个9伏电池相当，能同时分析300个细胞。研究人员设计了一种路线，用液体载运细胞通过显微管道和一个个小阀门，当细胞挨个进入各自的小空位时，它们的RNA就会被提取出来，经过复制用于进一步分析。　　标准基因检测要求使用大量细胞，才能得出由上千万不同细胞平均化以后的“综合图像”，这会掩盖细胞的真实属性和它们之间的相互作用。“这就好比用混合水果慕丝来研究草莓和树莓为什么不一样。”领导该研究的高通量生物中心副教授卡尔汉森介绍说，而单细胞分析正在成为基因研究中的黄金手段，因为即使是从同一肿瘤组织中采集的样本，也包含了正常细胞和多种癌细胞类型，而单细胞分析显出极微小的差异。　　此外，这种芯片实验室几乎将所有细胞分析过程整合在了一起，不仅能分离细胞，还能用化学试剂将细胞混合起来，通过检测反应过程中的荧光发射获得它们的基因编码。所有这些都能在芯片上完成，不仅操作简单，而且成本效益高。

失效分析是芯片测试重要环节，无论对于量产样品还是设计环节亦或是客退品，失效分析可以帮助降低成本，缩短周期。常见的半导体失效都有哪些呢？下面为大家整理一下：显微镜分析OM无损检测金相显微镜OM：可用来进行器件外观及失效部位的表面形状，尺寸，结构，缺陷等观察。金相显微镜系统是将传统的光学显微镜与计算机（数码相机）通过光电转换有机的结合在一起，不仅可以在目镜上作显微观察，还能在计算机（数码相机）显示屏幕上观察实时动态图像，电脑型金相显微镜并能将所需要的图片进行编辑、保存和打印。金相显微镜可供研究单位、冶金、机械制造工厂以及高等工业院校进行金属学与热处理、金属物理学、炼钢与铸造过程等金相试验研究之用，实现样品外观、形貌检测 、制备样片的金相显微分析和各种缺陷的查找等功能。体视显微镜OM无损检测体视显微镜，亦称实体显微镜或解剖镜。是一种具有正像立体感的目视仪器，从不同角度观察物体，使双眼引起立体感觉的双目显微镜。对观察体无需加工制作，直接放入镜头下配合照明即可观察，成像是直立的，便于操作和解剖。视场直径大，但观察物要求放大倍率在200倍以下。体视显微镜可用于电子精密部件装配检修，纺织业的品质控制、文物 、邮票的辅助鉴别及各种物质表面观察等领域，实现样品外观、形貌检测 、制备样片的观察分析、封装开帽后的检查分析和晶体管点焊检查等功能。X－Ray无损检测X-Ray是利用阴极射线管产生高能量电子与金属靶撞击，在撞击过程中，因电子突然减速，其损失的动能会以X-Ray形式放出。而对于样品无法以外观方式观测的位置，利用X-Ray穿透不同密度物质后其光强度的变化，产生的对比效果可形成影像，即可显示出待测物的内部结构，进而可在不破坏待测物的情况下观察待测物内部有问题的区域。X-Ray可用于产品研发，样品试制，失效分析，过程监控和大批量产品观测等，实现观测DIP、SOP、QFP、QFN、BGA、Flipchip等不同封装的半导体、电阻、电容等电子元器件以及小型PCB印刷电路板，观测器件内部芯片大小、数量、叠die、绑线情况，芯片crack、点胶不均、断线、搭线、内部气泡等封装缺陷，以及焊锡球冷焊、虚焊等焊接缺陷等功能。C-SAM（超声波扫描显微镜)无损检测超声扫描显微镜是一种利用超声波为传播媒介的无损检测设备。在工作中采用反射或者透射等扫描方式来检查材料内部的晶格结构，杂质颗粒、夹杂物、沉淀物、内部裂纹、分层缺陷、空洞、气泡、空隙等。I/V Curve量测可用于验证及量测半导体电子组件的电性、参数及特性。比如电压-电流。集成电路失效分析流程中，I/V Curve的量测往往是非破坏分析的第二步（外观检查排在第一步），可见Curve量测的重要性。I/V Curve量测常用于封装测试厂，SMT领域等，实现Open/Short Test、 I/V Curve Analysis、Idd Measuring和Powered Leakage（漏电）Test功能。SEM扫描电镜/EDX能量弥散X光仪（材料结构分析/缺陷观察，元素组成常规微区分析，精确测量元器件尺寸）扫描电镜（SEM）SEM/EDX（形貌观测、成分分析）扫描电镜（SEM）可直接利用样品表面材料的物质性能进行微观成像。EDX是借助于分析试样发出的元素特征X射线波长和强度实现的，根据不同元素特征X射线波长的不同来测定试样所含的元素。通过对比不同元素谱线的强度可以测定试样中元素的含量。通常EDX结合电子显微镜（SEM）使用，可以对样品进行微区成分分析。在军工，航天，半导体，先进材料等领域中，SEM/EDX（形貌观测、成分分析）扫描电镜（SEM）可实现材料表面形貌分析，微区形貌观察，材料形状、大小、表面、断面、粒径分布分析，薄膜样品表面形貌观察、薄膜粗糙度及膜厚分析，纳米尺寸量测及标示和微区成分定性及定量分析等功能EMMI微光显微镜微光显微镜（Emission Microscope, EMMI）是常用漏电流路径分析手段。对于故障分析而言，微光显微镜（Emission Microscope, EMMI）是一种相当有用且效率极高的分析工具。主要侦测IC内部所放出光子。在IC元件中，EHP（Electron Hole Pairs）Recombination会放出光子（Photon）。如在P-N结加偏压，此时N阱的电子很容易扩散到P阱，而P的空穴也容易扩散至N，然后与P端的空穴（或N端的电子）做EHP Recombination。在故障点定位、寻找近红外波段发光点等方面，微光显微镜可分析P-N接面漏电；P-N接面崩溃；饱和区晶体管的热电子；氧化层漏电流产生的光子激发；Latch up、Gate Oxide Defect、Junction Leakage、Hot Carriers Effect、ESD等问题Probe Station 探针台测试探针台主要应用于半导体行业、光电行业。针对集成电路以及封装的测试。 广泛应用于复杂、高速器件的精密电气测量的研发，旨在确保质量及可靠性，并缩减研发时间和器件制造工艺的成本，可用于Wafer，IC测试，IC设计等领域。FIB（Focused Ion beam）线路修改FIB（聚焦离子束，Focused Ion beam）是将液态金属离子源产生的离子束经过离子枪加速，聚焦后照射于样品表面产生二次电子信号取得电子像，此功能与SEM（扫描电子显微镜）相似，或用强电流离子束对表面原子进行剥离，以完成微、纳米级表面形貌加工。在工业和理论材料研究，半导体，数据存储，自然资源等领域，FIB可以实现芯片电路修改和布局验证、Cross-Section截面分析、Probing Pad、 定点切割、切线连线，切点观测，TEM制样，精密厚度测量等功能。失效分析前还有一些必要的样品处理过程。取die用酸法去掉塑封体，漏出die decap（开封，开帽）利用芯片开封机实现芯片开封验证SAM，XRAY的结果。Decap即开封，也称开盖，开帽，指给完整封装的IC做局部腐蚀，使得IC可以暴露出来，同时保持芯片功能的完整无损，保持 die，bond pads，bond wires乃至lead-frame不受损伤，为下一步芯片失效分析实验做准备，方便观察或做其他测试（如FIB，EMMI）， Decap后功能正常。化学开封Acid DecapAcid Decap，又叫化学开封，是用化学的方法，即浓硫酸及发烟硝酸将塑封料去除的设备。通过用酸腐蚀芯片表面覆盖的塑料能够暴露出任何一种塑料IC封装内的芯片。去除塑料的过程又快又安全，并且产生干净无腐蚀的芯片表面。研磨RIERIE是干蚀刻的一种，这种蚀刻的原理是，当在平板电极之间施加10～100MHZ的高频电压（RF，radio frequency）时会产生数百微米厚的离子层（ion sheath），在其中放入试样，离子高速撞击试样而完成化学反应蚀刻，此即为RIE（Reactive Ion Etching）。 自动研磨机自动研磨机适用于高精微（光镜，SEM，TEM，AFM，ETC）样品的半自动准备加工研磨抛光，模块化制备研磨，平行抛光，精确角抛光，定址抛光或几种方式结合抛光，主要应用于半导体元器件失效分析，IC反向等领域，实现断面精细研磨及抛光、芯片工艺分析、失效点的查找等功能。 其可以预置程序定位切割不同尺寸的各种材料，可以高速自动切割材料，提高样品生产量。其微处理系统可以根据材料的材质、厚度等调整步进电动机的切割距离、力度、样品输入比率和自动进刀比率等。去金球 De-gold bump,去层,染色等，有些也需要相应的仪器机台，SEM可以查看die表面，SAM以及X－Ray观察封装内部情况以及分层失效。除了常用手段之外还有其他一些失效分析手段，原子力显微镜AFM ,二次离子质谱 SIMS,飞行时间质谱TOF － SIMS ,透射电镜TEM , 场发射电镜,场发射扫描俄歇探针, X 光电子能谱XPS ,L-I-V测试系统，能量损失 X 光微区分析系统等很多手段，不过这些项目不是很常用。芯片失效分析步骤:1、非破坏性分析：主要是超声波扫描显微镜（C-SAM）--看有没delamination，xray--看内部结构，等等；2、电测：主要工具，万用表，示波器，sony tek370a3、破坏性分析：机械decap，化学 decap芯片开封机4、半导体器件芯片失效分析 芯片內部分析，孔洞气泡失效分析（原作者：北软失效分析赵工）

功率器件可靠性研究和失效分析的基本介绍邓二平（合肥工业大学 电气与自动化工程学院 230009）摘要：功率器件可靠性是器件厂商和应用方除性能参数外最为关注的，也是特性参数测试无法评估的，失效分析则是分析器件封装缺陷、提升器件封装水平和应用可靠性的基础。可靠性测试项目的规范性、严谨性和可追溯性，对于功率器件可靠性评估和失效分析至关重要，也是保障分析结果全面性、准确性和有效性的基础。本文结合团队多年的可靠性和失效分析研究的相关经验，对研究步骤等进行了基本介绍，旨在为行业的发展提供可能的参考。1、引言功率器件近年来在国内得到了大力发展，尤其是第三代半导体器件SiC MOSFET与新能源汽车应用的结合，迎来了功率器件国产化的重大发展机遇，包括芯片、封装、测试和设备等。而可靠性研究和失效分析则是器件封装后评估器件长期稳定运行的基础，对器件封装改进、可靠性评估等具有重要意义。本文结合团队多年的可靠性研究经验，主要介绍了进行功率器件可靠性研究和失效分析的一些基本步骤、原理和需要注意的事项等，具体测试电路请参考相应的测试标准（如IEC、MIL、JESD和AGQ等测试标准）。功率器件主要包括：Si IGBT/diode, Si MOSFET/diode, SiC MOSFET/diode, GaN器件，目前市场上比较成熟的产品还是以硅基为代表的IGBT器件，电压等级最高可到6500V，电流目前最大到3600A。随着使用开关频率的提升、能耗要求和基础材料的发展，SiC基的功率器件己逐渐成熟，典型的代表是SiC MOSFET，新能源汽车的800V平台正大量使用1200V的SiC MOSFET。进一步地，GaN工艺的不断成熟以及在射频领域的发展经验，目前600V左右的高频开关领域GaN器件非常有优势，尤其是车载充电机(OBC)。不同类型的功率器件具有不同的特性，因此在测试方法和细节上要有所区分，如SiC器件由于栅极的不稳定性以及GaN动态的快速性需要重点关注。2、测试项目分类功率器件的测试一般分为基本特性测试来表征器件性能优良、极限能力测试来评估器件的鲁棒性、可靠性测试来评估器件长期运行稳定性以及失效分析助力器件改进和优化升级，具体如下。2.1 基本特性测试主要包括：静态特性测试（以IGBT为例一般指饱和压降Vces，阈值电压Vgeth，集-射极漏电流Ices，栅-射极漏电流Iges，稳态热阻Rth等静态参数）和动态特性测试（一般指双脉冲测试，包括开通延时时间td(on)，下降时间tf等动态参数），其中动态特性测试还可包括安全工作区SOA的测试，有RBSOA和SCSOA。静态特性主要表征模块的一些基本性能参数，是表征模块优良的重要指标，如饱和压降Vces表征器件的导通能力，Vces越小，模块工作过程中的导通损耗越小，相同条件下温升越小。器件加速老化可靠性实验前必须进行模块的基本特性测试，尤其是静态特性测试，一方面确保被测器件功能的完整性，另一方面可用于老化后的对比分析，助力器件失效模式的分析。但一般在可靠性老化测试中不进行器件的动态特性测试，即使是进行栅极老化的高温栅偏实验，一方面是动态特性测试时间很短，封装的老化并不会影响器件的动态特性，另一方面器件的部分动态特性可通过Iges和Vgeth表征，甚至可进行栅极电容的测试来表征。2.2极限能力测试主要包括：短路能力测试、浪涌能力测试和极限关断能力测试，考核的是器件在极端工况下的能力，尤其是关断能力。如短路能力测试主要考核器件在短路(一般有3类短路情况)条件下器件的极限关断能力，一般为10µs能关断电流的数值，主要考核芯片的能力。浪涌能力则是考核反并联二极管抗浪涌能力，一般是10ms正弦半波的冲击，尤其是SiC MOSFET的体二极管非常重要，可能还会影响栅极的可靠性，由于时间较长，主要考核封装的水平。极限关断能力则是考核器件饱和状态下在毫秒级的关断能力，如电网用的直流断路器需要在3ms关断6倍的额定电流。从物理和传热学理论来看，短路测试虽然会有大量的能量产生，最终也是由于能量超过芯片极限而损坏，但由于测试时间非常短，反复的短路测试不会引起封装的老化，而浪涌能力和极限能力测试则将进一步影响封装的老化，是加速老化测试未来应该重点关注的测试。进一步地，极限能力是特种电源等极端应用时需要重要关注的测试。2.3可靠性测试主要包括：功率循环、温度循环、温度冲击、机械冲击、机械振动、高温栅偏、高温反偏、高温高湿反偏和高低温存储等，额外的还包括盐雾等测试。按照应力的来源区分其实可分为电应力加速老化和环境应力加速老化，从器件研发到量产以及应用过程中，需要经过大于10项可靠性测试，机械冲击、机械振动、温度存储等主要考核的是器件在运输或者存储过程中的可靠性，而最重要的测试主要有高温栅偏、高温反偏、高温高湿反偏、温度循环和功率循环。这些实验也是工业界和学术界研究最多，最复杂的测试，尤其是功率循环测试。通过上述加速老化实验，提前暴露器件在芯片设计、封装工艺、样品制备、运输存储、实际应用过程中可能存在的问题，一方面可为器件厂商提供改进建议，优化器件的性能并提高器件可靠性，另一方面可为器件的应用方提供技术指导以及实际产品设计和可靠性验证提供数据支撑。2.4失效分析主要包括：SAM超声波扫描分析、X-ray材料损伤检测分析、SEM电子显微镜分析、光学显微镜分析和有限元仿真分析。SAM超声波扫描分析主要是通过超声波对器件内部各层材料进行探伤，尤其是材料的界面处，当存在一个空洞时，返回的超声波能量和相序发生了变化，即可进行定位。X-ray则更多是用于材料本体探伤研究，多用于材料级的失效分析，SEM电子显微镜和光学显微镜也是一样，但光学显微镜需要打开模块才能对相应的位置进行深入探究。有限元仿真分析是一个除实验外最好的检测、分析和研究手段，通过实验测量数据的对比和修正，完全重现实验过程中器件内部的细节和薄弱点，也是失效分析最难和最为重要的环节。3、可靠性研究步骤可靠性研究的基本步骤如下图1所示，一般需要在可靠性测试前进行一些基本特性测试确保器件的性能以及方便与老化后的进行对比分析，然后进行加速老化等可靠性测试，再进行基本特性测试和失效分析，探究器件的失效模式和失效机理。为了进一步深入探究器件内部各层材料在可靠性测试过程中的应力分布情况，可采用SAM超声波扫描以及有限元分析方法配合进行相应的失效分析。上述可靠性测试中高温栅偏100%与芯片有关、高温反偏约80%情况与芯片有关，也有因为封装老化导致的退化、高温高湿反偏测试也是类似的情况，其他所有可靠性测试均与封装有关，尤其是热特性和机械特性有关。图1所示的基本步骤也只是通用的研究过程，对于具体的问题还需要进行特定的对待和分析。比如大部分情况在可靠性研究中是不会进行极限能力测试的，但如果要研究器件老化对极限能力的影响，则需要进一步考虑，包括多应力的耦合测试。图1 功率器件可靠性测试基本流程这里以Si基IGBT器件的功率循环为例简单介绍一下可靠性加速老化的基本流程和各项参数测试的必要性，如下图2所示。以Infineon公司1200V, 25A Easypack封装的IGBT器件为例进行功率循环的老化测试、寿命评估和失效机理研究等。第I步：确定研究对象，也就是FS25R12W1T4，此封装内有6个开关组成的三相全桥，如下图3所示。上桥臂的IGBT开关共用一个上铜层，下桥臂的IGBT开关均是独立的，这里以U相的下桥臂开关S2为例，减小热耦合影响。S2的上铜层面积与芯片面积相当，热扩散角小，导致散热条件相对较弱，热量会更集中于芯片焊料层。第II步：器件基本特性测试，包括常温下饱和压降Vces (@VGE=15V，Ic=25A，Tvj=25ºC)，阈值电压Vgeth (@VGE= VCE，Ic=0.8mA，Tvj=25ºC)，集-射极漏电流 Ices (@ VGE=0V，VCE=1200V， Tvj=25ºC)，栅-射极漏电流 Iges (@VCE=0V，VGE=20V，Tvj=25ºC)，具体条件来源于器件的数据表datasheet。需要说明的是，这里只测试了器件常温下的基本特性，一方面是用于判断器件的性能与好坏，另一方面用于老化后进行对比，常温下的数据即可满足要求。若测试过程中发现某个器件的某个参数超过datasheet里的规定值，则说明此器件是不良品，需要更换新的器件进行测试。进一步地，还可通过此数据来评估各器件间的一致性。第III步：SAM超声波扫描，通过专有设备如SAM301进行器件封装内部各层材料连接状态的检测和参照，将模块倒置于装有去离子水的设备中，超声波从器件的基板开始向下探测，可得到器件各层材料的二维平面图，如下图4所示。此模块没有系统焊接层，因此只展示了器件最薄弱的，也是可靠性测试最为关注和重要的芯片焊料层和芯片表面键合线连接状态，对于新器件而言，各层的连接状态良好。做完SAM后还有一个非常重要的一步，尤其是对于硅胶封装的模块，将模块拿出后必须倒置放置24小时以上，以充分晾干模块内的水分 。进一步地，还需要通过加热板或者恒温箱将器件放置在85ºC环境中至少半小时以上，更加充分的挥发模块内的残余水分以不影响模块的性能。对于TO封装的器件来说，尤其有环氧树脂的充分保护以及环氧树脂吸水性差等特点，加上放置时间很短以及没有高温作用等，可不进行此步骤，但做电学特性实验前必须保证器件表面己无明显水分。在进行热阻等测试前，还需要进行连线，最好通过焊锡连接，以确保连接的可靠性。图2 Si基IGBT器件功率循环测试基本流程 (a) 内部结构 (b) 等效电路图3 FS25R12W1T4模块的内部结构(a) 芯片焊料层 (b) 芯片表面键合线图4 FS25R12W1T4模块SAM超声波扫描结果第IV步：温度关系校准，对于功率器件而言，器件的结温是评估模块电学特性和热学特性最重要的参数，结温不仅可反映模块的散热能力，还可影响器件的电学特性，甚至是可靠性。现在方法中，只有电学参数法测量结温适用并广泛应用于器件可靠性测试中，如热阻测试、功率循环、高温反偏等测试。一般来说，对于低压器件，测量电流选择合适的话，温度校准曲线将呈现完美的线性关系，如下图5所示。可以看到4个器件的曲线均呈现很好地线性关系，虽然在截距上存在一定的差异，但斜率几乎一样，说明芯片的一致性好，此微小差异一般来源于热电源的位置或者加热源的差异，但这种小差异可忽略。图5 FS25R12W1T4的温度校准曲线@IM=100mA第V步：瞬态热阻抗Zth测试，在进行功率循环测试之前，一般为了获得模块内部芯片PN结到散热器甚至环境的热路径情况，以及用于与老化后的状态进行对比，以定位模块失效位置，需要进行瞬态热阻抗Zth测试。通过两次不同散热条件下Zth的测试，也称为瞬态双界面法，可直接获得模块结到壳的热阻值Rthjc，以评估模块的整体性能。将被测器件按功率循环测试的要求安装到测试设备的水冷散热器上，放置好热电偶以以测量相应位置的温度，如壳表面，散热器或环境温度。瞬态热阻抗测试其实相当于一次功率循环，通过给被测器件通过相应的测试电流以加热器件至热平衡状态，降温过程测量器件的结温变化。这里需要注意的是，测试电流越大，测量电路的信噪比越大，测试结果越好，但要保证器件的最大结温不能超过器件允许的最大结温。此器件测量得到的Zthjs如下图6所示，测试条件为升温时间ton=5s, 降温/测量时间toff=40s, 测试电流IL=25A, 水冷温度Tinlet=58ºC, 测量延时tMD=200µs。图6 FS25R12W1T4的瞬态热阻抗曲线，#40器件在功率循环前的结果第VI步：功率循环加速老化测试，做完Zth测试和所有准备工作后，即可进行功率循环的测试，本实验室的测试设备有3条测试支路，每条支路可串联4个器件，共计12个通道，实验过程可以用2条支路或者3条支路。本次测试的器件为4个，每条支路串联2个被测器件，先通过调节测试电流，使得所有器件的结温差在目标温度范围左右，然后再通过控制各个器件的栅极电压来达到精细化和逐点调节。进一步地，通过控制外部水冷的入口温度调整所有器件的最大结温在目标温度范围左右，然后再通过安装条件的修正来达到各个器件的精细化和逐点调节。最终得到的测试条件为升温时间ton=2s, 降温时间toff=2s, 测试电流IL=29.7A, 水冷温度Tinlet=58ºC, 最大结温Tjmax≈150ºC，结温差ΔTj≈90K，测量延时tMD=200µs。功率循环条件设置完成后，只需要在程序中设定相应的保护即可实现完全无人值守运行，保护变量一般应该包括电压Vce保护，电流IL保护，热阻Rth保护，结温Tj保护，水温Tc保护，电源输出保护等。设置完成后的程序运行界面如下图7所示，可看到4个器件的测试条件相应比较接近。值得注意的是，上述测试过程中设置了测量延时，这是由于在半导体器件电流关断时，载流子复合需要时间，尤其是双极性器件。在这个延时时间里，芯片的结温其实是持续下降的，这就导致我们在延时时间tMD后测量的结温并不是器件真正的最大结温，而存在一定的误差，需要通过一些方法进行修正，如根号t方法，具体这方面的内容需要参考相关论文。而此结温的误差将会导致器件的寿命数据存在一定的差异，需要通过现有的模型进行相应的修正。进一步地，我们也看到不可能使得所有器件的数据完全一致，达到我们的想要的测试条件，最终在进行寿命对比时，需将所有器件的条件均归一到同样的条件以保对比的公平性和数据的正确性，如下图8所示。图7 功率循环运行界面示意图图8 功率循环寿命数据第VII步：瞬态热阻抗Zth测试，当模块老化到一定程度或者达到失效判定条件后，需要停止功率循环测试，对其进行瞬态热阻抗测试，进一步准确定位老化位置。测试条件与功率循环前一致，下图8列举了#40器件在不同功率循环次数条件下的测试结果，可以看到，随着老化程度的增加，器件的热阻增加。进一步地，可以看到在模块功率循环前没有经过老化(No.68)时，整个曲线均较小，当老化到一定程度后(No.76888)，热阻增加不是非常明显，可以理解为裂纹的形成过程。当功率循环加速老化持续进行(No.91522)，这个过程为焊料裂纹生长过程，热阻增加非常明显。图9 #40器件功率循环前后Zthjs结果对比第VIII步：SAM超声波扫描，将功率循环测试后的器件，利用原有的参数设置进行SAM超声波扫描，通过对比可得到器件芯片焊料层和键合线的老化状态，利于器件的失效模式和失效机理研究。下图10展示的是#40功率循环老化后IGBT芯片焊料层和芯片表面键合线的连接状态，可以看到芯片焊料层出现了白点，有严重老化的迹象，这也与图9的结果相吻合。而键合线的状态由于焊料的老化，改变了超声波的路径，使得键合线的状态很难识别，从实验结果来看并没有发生严重的老化。(a) 芯片焊料层 (b) 芯片表面键合线图10 #40器件功率循环老化后的SAM结果值得说明的是，图中的S3和S6也出现了老化是因为之前做过不同ton的实验，但也可以看到S2和S6的老化程度和现象比较一致，更集中于中心区域，而S3则比较均匀，这是由于S3具有更大的散热面积，使得S3焊料的温度分布更均匀。这里想给大家展示的是如何通过SAM图来获得相应的老化信息，要有全局观念，要知道整个实验的计划、过程、细节和数据等，才能给出更为准确的结论。第IX步：器件特性参数测试，完成器件的SAM测试后，仍然要将器件放置干燥处理后才能进行相应的电气特性测试，采用相同的实验条件对上述参数进行测量。一般情况下，上述参数在功率循环老化后不会发生变化，SiC MOSFET由于栅极可靠性问题可能会存在一定程度的阈值电压偏移。同时，Si IGBT一般也会存在轻微的阈值电压偏移，而且是负偏移，但一般在5%以内，这也侧面说明利用阈值电压作为温敏参数可能存在的误差。一般器件的温敏关系约为-2mV/ºC，假定器件的初始阈值电压为5V，则电压偏移25mV，最终导致约12 ºC的误差。第X步：有限元仿真分析，没有仿真解释和验证的实验数据是不可信的，因为实验数据很大程度依据于测试人员、经验、测试方法、测试条件等各方面因素；而没有实验验证的仿真分析也是不可信的，能否解释实际现象很关键。因此，有限元仿真分析其实与实验是相辅相成的，仿真的第一步必然是建立仿真模型，并修正和验证仿真模型的有效性。对于功率循环来说，考核的主要是器件封装在往复周期性温度变化过程中的热应力，因此，模块的热流路径至关重要，可通过瞬态热阻抗来修正模型。下图11为仿真和实验获得的模块S2瞬态热阻抗曲线，仿真与实验结果有非常高的吻合度，最后的些许差异来源于不同的安装条件，从两个实验结果也可看到。图11 S2的瞬态热阻抗曲线对比实验验证后的有限元仿真模型就具备与真实器件相同的热流路径了，可以用来进行功率循环仿真分析。这里值得一提的是，对于功率循环的功率循环仿真分析，必须使用电-热耦合仿真，一方面是纯热仿真没有芯片的电热耦合作用，另一方面是纯热仿真没有键合线的自发热现象，这会导致仿真结果的偏差。这里以S2和S3的有限元仿真来进行说明，下图12为功率循环仿真的结温变化曲线，芯片的结温提取的是芯片表面平均温度，这是与VCE(T)方法获得的值最接近的表征。仿真所用的条件均来源于实验测量结果，仿真过程与实验测试过程一样，通过调整芯片的电导率来获得不同的功率最终达到相同的结温差，调整环境温度来达到相应最大结温。(a) S2在不同ton条件下仿真的结温曲线 (b) S3在不同Tjmax条件下仿真的结温曲线图12 仿真得到的结温曲线获得与实验相同的结温后就可以进行器件内部更为细致和全面的分析，下图13为S2和S3在相同的功率循环条件下芯片表面的温度分布，由于铜散热面积的差异，导致温度分布有所差异，最终导致失效位置发生了变化，如图10所示。因此，通过电气参数的测试可以知道器件的整体变化情况，但无法定位到具体位置，而通过SAM超声波扫描则可获得基本位置信息，但无法准确分析其原因以及产生的机理。最终通过有限元仿真可以得到器件内部更为细节的信息，实现对器件的失效机理研究和封装结构优化。但最为根本的是要把握器件的所有信息，结果能进行相互验证，缺一不可。(a) S2, ton=2s, ΔTj=89.5K和Tjmax=147.7˚C (b) S3, ton=2s, ΔTj=90.9K和Tjmax=152.1˚C图13 芯片表面温度分布4、总结上述以功率循环为例详细描述了需要进行的哪些实验、步骤和原理，严格按照上上述实验步骤再加上一些经验基本上就具备了全面分析功率器件老化失效的能力。但要达到更高水平，尤其是能在做实验过程中主动解决所有遇到的问题，还需要更为细致和深入的学习，其中最最最为核心的就是要把握每个测试的基本原理。只有把握了这些参数、测试的基本测试原理，逻辑思路和功率器件的基本物理过程，才能更深刻的理解一些问题，并解决实际中遇到的问题。主要参考文献[1] MIL-STD-883G, United States Department of Defense Test Method Standard: Microcircuits, Method 1012.1 Thermal Characteristics, 1980.[2] Electronic Industries Association, Integrated Circuit Thermal Measurement Method – Electrical Test Method, EIA/JEDEC Standard, JESD51-1, 1995 (www.jedec.org ).[3] ECPE/AQG 324, Qualification of Power Modules for Use in Power Electronics Converter Units (PCUs) in Motor Vehicles [S], 2018. [4] U. Scheuermann and R. Schmidt, “Investigations on the Vce(T)-Method to determine the junction temperature by using the chip itself as sensor,” in Proc. PCIM Europe, 2009, pp. 802–807. [5] E. Deng and J. Lutz, "Measurement Error Caused by the Square Root t Method Applied to IGBT Devices during Power Cycling Test," 2020 32nd International Symposium on Power Semiconductor Devices and ICs (ISPSD), Vienna, Austria, 2020, pp. 545-548, [6] 邓二平,严雨行,陈杰,谢露红,王延浩,赵雨山,黄永章.功率器件功率循环测试技术的挑战与分析[J/OL].中国电机工程学报:1-20[7] 赵雨山,邓二平,马丛淦,谢露红,王延浩,黄永章.考虑器件结构布局的功率循环失效模式分离机制[J].中国电机工程学报,2022,42(07):2663-2672.[8] 陈杰,邓二平,张一鸣,赵子轩,黄永章.功率循环试验中开通时间对高压大功率IGBT模块失效模式的影响及机理分析[J].中国电机工程学报,2020,40(23):7710-7721.[9] 邓二平,赵雨山,孟鹤立,陈杰,赵志斌,黄永章.电动汽车用功率模块功率循环测试装置的研制[J].半导体技术,2020,45(10):809-815.[10] 邓二平,陈杰,赵雨山,赵志斌,黄永章.90 kW/3000 A高压大功率IGBT器件功率循环测试装备研制[J].半导体技术,2019,44(03):223-231.作者简介邓二平(1989)，男，教授，博士，“黄山学者”优秀青年，中国能源学会专家委员，2013年哈尔滨工业大学获得学士学位，2018年华北电力大学获得博士学位，2018年6月留校任教(2018年~2022年华北电力大学)，2018年10月，德国开姆尼茨工业大2年学博士后，2022年5月，合肥工业大学教授。第二完成人获2021年电工技术学会技术发明二等奖1项，主持、参与多项国家项目和企业项目(30余项)，发表高水平论文70余篇，其中SCI检索论文30余篇，申请专利30余项。研究方向为功率器件(IGBT、SiC MOSFET和GaN器件)封装、可靠性和失效机理研究，如可靠性测试方法、测试技术、失效分析以及寿命状态监测等。

博奥生物信息培训班第一期生物芯片数据分析专题培训讲座开班啦！ 本次博奥生物举办的生物芯片数据分析培训讲座，以最优惠的价格为学员提供最实用的数据分析解决方案！ 博奥生物芯片数据分析案例剖析及方案分享，让您思路更清晰！ 为您提供免费软件应用等公共资源及操作指导，实用才是硬道理！培训讲座内容安排：2013.09.05课程描述上午：9:00-10:00生物芯片技术及应用简介1、生物芯片技术介绍及发展现状2、博奥生物芯片平台及相应的典型案例介绍上午：10:45-12:00生物芯片数据分析解决方案1、生物芯片常用数据分析手段介绍2、数据分析典型案例剖析及整体解决方案培训3、常用软件及公共资源分享下午：1:30-4:00常用生物信息软件实际操作培训1、生物芯片平台给出数据介绍2、实践培训：Mev、cytoscape、coexpress等经典的数据分析软件及绘图软件的培训下午：4:00-5:00参观博奥生物，探讨交流1、博奥生物芯片平台展厅介绍2、邀您探讨数据分析疑问，拓宽新的科研思路培训对象需要使用高通量技术特别是芯片技术进行科研的老师需要加强生物信息分析思路，并能使用常用软件进行数据分析的老师讲师介绍：赵建晴博士：博奥生物微阵列服务部研究科学家张杨工程师：博奥生物科技事业部生物信息应用工程师培训费用：800元/人（含午餐）优惠措施：1：在2013年08月25日前报名，可享受8折优惠。2：博奥生物的仪器用户可享受1名免费培训名额。3：相同单位报名超过1人的，从第2人起享受5折优惠。缴纳注册费账户信息：用户名：博奥生物有限公司开户行：中国银行北京上地支行 帐号:3376 5602 2586培训资料：包括培训教材、培训证书（生物芯片北京国家研究中心印）、培训学员通讯录、精美礼品一份。注意事项：学员自备笔记本电脑，为保证教学质量，每期仅招收20位学员。报名方式：请您填写客户培训回执表，发送到qiandu@capitalbio.com邮箱中，我们收到回执表后3天内给予回复。报到时间及住宿安排：请于2013年9月5日9点前报到，如需住宿请在回执表中注明，公司可代为安排宾馆，费用自理。具体路线:1、北京站-博奥生物：地铁2号线到东直门换乘城铁13号线到西二旗站下车，坐521路/205路/112路到生命科学园站下车。2、北京西站-博奥生物：步行至地铁军事博物馆馆站，地铁1号线复兴门站换乘地铁2号线，地铁2号线到西直门换乘城铁13号线到城铁西二旗站下车，坐521路/205路/112路到生命科学园站下车。3、机场大巴至回龙观下车，乘出租车到生命科学园。联系方式：联系人：杜倩电话：010-80726868转8246 15910764175邮箱：qiandu@capitalbio.com客户培训回执表：姓名：E-mail：单位：电话：地址：邮编：是否需要住宿： 是 否备注：如果需要住宿，请注明入住时间您感兴趣的领域：

近日，在最新一期《芯片实验室》杂志的封面上，刊登了化学方面一项新的世界纪录：德国莱比锡大学分析化学研究所的科学家运用微流芯片技术，使液态化学物质分离与质谱检测得以同时进行，从而将整个分析过程缩短到几秒钟。　　莱比锡大学分析化学研究所德特勒夫贝尔德教授领导的工作团队完成了这项研究，他们专门研究微缩成芯片大小的化学分析系统，用微电子在较短的时间内完成复杂的过程。贝尔代教授说：“当化学过程发生在这样的微管中，而不是在大试管和烧杯中时，不仅可以减少化学品的用量，还可以将这一过程的时间从几十分钟或几个小时缩短到几秒钟。”　　这项新的世界纪录仅在一个小玻璃芯片上就得以实现，其上有着非常细的、人头发丝大小的沟槽。分析芯片里有微量的液体(微流)，莱比锡的研究人员将一个纳米喷针与之集成在一起。这个极细的纳米喷针尖端只有人头发直径的十分之一，是该研究最吸引人的地方之一，这项成果成功将芯片技术和质谱分析直接耦合在一起。　　通过高速电泳分离与快速质谱结合，研究人员首次成功使物质在一秒钟内彼此分离，然后几乎同时就进行质谱分析鉴定。这个集成了纳米喷针的微流玻璃芯片以100赫兹的工作频率采集数据。　　研究人员表示，这项技术对于制药业特别有吸引力，因为该行业需要在最短的时间内对物质库中大量潜在药物进行高通量筛选测试。而用质谱法来进行化学物质的鉴定早已在该领域得到广泛应用。(

车规级芯片的特殊要求，决定研发企业在芯片设计之初就要考虑多层面问题：芯片架构，IP选择，前端设计，后端实现，各合作伙伴的选择；从设计全周期考虑产品零失效率以及车规质量流程和体系的建立。一套芯片，从设计到测试、到前装量产的每一个环节都有着考验。获得车规级认证也需要花费很长的时间。而在车规级芯片可靠性测试方面，ThermoStream ATS系列高低温测试机有着不同于传统温箱的独特优势：变温速率快，每秒快速升温/降温15°C，实时监测待测元件真实温度，可随时调整冲击气流温度，针对PCB电路板上众多元器件中的某一单个IC(模块)，单独进行高低温冲击，而不影响周边其它器件。伯东inTEST高低温测试机应用于车规级芯片测试案例国际某知名半导体芯片设计公司在汽车行业拥有30年的经验，为汽车电子市场的领先制造商，其产品包括动力系统、车身系统和安全驾驶系统等芯片。不同于一般的半导体或者消费级芯片，车载芯片的工作环境要更为严苛，因此在芯片流片回来后，要经受一系列的功能验证，性能和特性测试，高低温测试，老化测试，模拟长生命周期的压力测试等等，看芯片是否符合相关标准，确保其真正达到车规级。根据客户的要求，在温度上需要考虑零下 40 度到 150 度的极端情况， 同时搭配模拟和混合信号测试仪，设定不同的温度数值, 检查不同温度下所涉及到的元器件或模块各项功能是否正常.经过伯东推荐，合作客户采用美国inTEST高低温测试机ATS-545，测试温度范围 -75 至 +225°C, 输出气流量 4 至 18 scfm, 温度精度 ±1℃, 快速进行在电工作的电性能测试、失效分析、可靠性评估等。通过使用该设备，大幅提高工作效率，并能及时评估研发过程中的潜在问题。高低温测试机 inTEST ATS-545 测试过程:1. 客户根据各自的特定要求，将被测芯片或模块放置在测试治具上, 将 ATS-545 的玻璃罩压在相应治具上 （产品放在治具中）。2. 操作员设置需要测试的温度范围。3. 启动 ThermoStream ATS-545, 利用空压机将干燥洁净的空气通入高低温测试机内部制冷机进行低温处理, 然后空气经由管路到达加热头进行升温,气流通过玻璃罩进入测试腔. 玻璃罩中的温度传感器可实时监测当前腔体内温度。4. 在汽车电子芯片测试平台下，ATS-545快速升降温至要求的设定温度，实时检测芯片在设定温度下的在电工作状态等相关参数，对于产品分析、工艺改进以及批次的定向品质追溯提供确实的数据依据。Temptronic 创立于 1970 年, 在 2000 年被 inTEST 收购, 成为在美国设立的超高速温度环境测试机的首家制造商. 而 Thermonics 创立于1976年, 在 2012 年被 inTEST 收购, 使 inTEST 更强化高低温循环测试以及温度冲击测试领域的实力. 在 2013 年 inTEST Thermal Solutions 用崭新的研发技术发展出独创的温度环境测试机, 将 Temptronic TPO 系列以及 Thermonics PTFS 系列整合进化成 inTEST ThermoStream ATS 超高速温度环境测试系列产品. 上海伯东作为 inTEST 中国总代理, 全权负责 inTEST 新品销售和售后维修服务.

仪器信息网讯 2011年3月7日至14日，博奥生物有限公司的晶芯 ArrayCompassTM基因芯片分析系统、晶芯 LuxScanTMDx/HT24高通量微阵列芯片扫描仪、晶芯 ExtractorTM36 核酸快速提取仪及博奥生物晶芯医学产品亮相国家“十一五”重大科技成就展。晶芯ArrayCompassTM基因芯片分析系统　　该产品是博奥生物有限公司与Affymetrix公司经过3年的合作，共同推出的基于PEG Strip芯片(原位合成技术)的超高密度微阵列芯片反应与检测一体化系统，可用于高密度、中低通量的表达谱芯片、重测序芯片的分析，为进行此类研究的用户提供了一个高性价比的技术平台。其工业造型更是在2010年获得了具有工业设计“奥斯卡”之称的德国“红点奖”。晶芯LuxScanTMDx/HT24高通量微阵列芯片扫描仪　　晶芯 LuxScanTMDx/24高通量微阵列芯片扫描仪是一款具有高通量、高自动化、高灵敏度和高分辨率的芯片扫描仪，可应用于临床检验、食品安全检测和生命科学研究等多个领域。此产品在晶芯LuxScanTM10K微阵列芯片扫描仪优质性能基础上，提高了产品自动化和扫描通量，进一步提高了产品的性价比。晶芯 ExtractorTM36 核酸快速提取仪　　晶芯ExtractorTM36核酸快速提取仪适用于批量快速核酸提取，可方便快速地一次性提取36份细菌核酸样品。与配套的晶芯核酸快速提取试剂盒一起使用，可使核酸提取操作稳定可靠、简单快捷。简单两步操作即可完成核酸提取，操作时间在10min左右。博奥生物晶芯医学产品　　左为晶芯九项遗传性耳聋基因检测试剂盒(微阵列芯片法)，右为晶芯分枝杆菌菌种鉴定试剂盒(DNA微阵列芯片法)。　　关于博奥生物有限公司：　　博奥生物有限公司暨生物芯片北京国家工程研究中心成立于2000年9月30日，注册资金现为3.765亿元人民币。目前，公司拥有数十项具有自主知识产权，已研制开发出生物芯片(包括基因、蛋白、细胞芯片和芯片实验室等)及相关仪器设备、试剂耗材、软件数据库等四个系列的产品，可以为广大客户和合作伙伴提供先进的高通量生物芯片技术服务和行业应用整体解决方案。

前言芯片封装的主要目的是为了保护芯片，使芯片免受苛刻环境和机械的影响，并让芯片电极和外界电路实现连通，如此才能实现其预先设计的功能。常用的一种封装技术是包封或密封，通常采用低温的聚合物来实现。例如，导电环氧银胶用于芯片和基板的粘接，环氧塑封料用于芯片的模塑封，以及底部填充胶用于倒装焊芯片与基板间的填充等。主要的封装材料、工艺方法及特性如图1所示。包封必须满足一定的机械、热以及化学特性要求，不然直接影响封装效果以及整个器件的可靠性。流动和粘附性是任何包封材料都必须优化实现的两个主要物理特性。在特定温度范围内的热膨胀系数（CTE）、超出可靠性测试范围（-65℃至150℃）的玻璃化转变温度（Tg）对封装的牢固性至关重要。对于包封，以下要求都是必须的：包封材料的CTE和焊料的CTE比较接近以确保两者之间的低应力；在可靠性测试中，玻璃转化温度（Tg）能保证尺寸的稳定性；在热循环中，弹性模量不会导致大的应力；断裂伸长率大于1%；封装材料必须有低的吸湿性。但是，这些特性在某种类型的环氧树脂里并不同时具备。因此，包封用的环氧树脂是多种环氧的混合物。表1列出了倒装焊底部填充胶的一些重要的特性。随着对半导体器件的性能要求越来越高，对封装材料的要求同步提高，尤其是在湿气的环境下，性能评估和热失效分析更是至关重要，而这些都可以通过热分析技术给予准确测量，并可进一步用于工艺的CAE模拟仿真，帮助准确评估封装质量的优劣与否。表1 倒装焊中底部填充胶的性能要求[1]图1. 主要封装材料、工艺方法及特性[2]热性能检测梅特勒托利多全套热分析技术为半导体封装材料的性能评估和热失效分析提供全面、创新的解决方案。差示扫描量热仪DSC可以精准评估封装材料的Tg、固化度、熔点和Cp，并且结合行业内具有优势的动力学模块（非模型动力学MFK）可以高精准评估环氧胶的固化反应速率，从而为Moldex 3D模拟环氧塑封料、底部填充胶的流动特性提供可靠的数据。如图2所示，在非模型动力学的应用下，环氧胶在180℃下所预测的固化速率与实际测试曲线所表现出的固化行为具有非常高的一致性。热重TGA或同步热分析仪TGA/DSC可以准确测量封装材料的热分解温度，如失重1%时的温度，以及应用热分解动力学可以评估焊料在一定温度下的焊接时间。热机械分析仪TMA可以精准测量封装材料的热膨胀、固化时的热收缩、以及CTE和Tg，动态机械分析仪DMA提供封装材料准确的弹性模量、剪切模量、泊松比、断裂伸长率等力学数据，进一步可为Moldex 3D模拟芯片封装材料的翘曲和收缩提供可靠数据来源。图2. DSC结合非模型动力学评估环氧胶的固化反应速率检测难点1、 凝胶时间凝胶时间是Moldex 3D模拟环氧塑封料、底部填充胶流动特性的非常重要的数据来源之一。目前，行业内有多种测试凝胶时间的方法和设备。比如利用拉丝原理的凝胶时间测试仪，另有国家标准GB 12007.7-89环氧树脂凝胶时间测定方法[3]，即利用标准柱塞在环氧树脂固化体系中往复运动受阻达到一个值而指示凝胶时间。但是，其对柱塞的形状和浮力要求较高，测试样品量也很大，仅适用于在试验温度下凝胶时间不小于5 min的环氧树脂固化体系，并且不适用于低于室温的树脂、高粘度树脂和有填料的体系。由此可见，现有测试方法都存在测试误差、硬件缺陷和测试范围有限等问题。梅特勒托利多创新性TMA/SDTA2+的DLTMA（动态载荷TMA）模式结合独家的负力技术可以准确测定凝胶时间。在常规TMA测试中，探针上施加的是恒定力，而在DLTMA模式中，探针上施加的是周期性力。如图3右上角插图所示，探针上施加的力随时间的变化关系，力在0.05N与-0.05N之间周期性变化，这里尤为关键的一点是，测试凝胶时间必须要使用负力，即不仅需要探针往下压，还需要探针能够自动向上抬起。图3所示案例为测试导电环氧银胶的凝胶时间，样品置于40μl铝坩埚内并事先固定在TMA石英支架平台上，采用直径为1.1 mm的平探针在恒定160℃条件下施加正负力交替变换测试。在未发生凝胶固化之前，探针不会被样品粘住，负力技术可使探针自由下压和抬起，测试的位移曲线表现出较大的位移变化。当发生交联固化，所施加的负力不足以将探针从样品中抬起，位移振幅突然减小为0，曲线成为一条直线。通过分析位移突变过程中的外推起始点即可得到凝胶时间。此外，固化后的环氧银胶片，可通过常规的TMA测试获得Tg以及玻璃化转变前后的CTE，如图3下方曲线所示。图3. 上图：TMA/SDTA2+的DLTMA模式结合负力技术准确测定凝胶时间. 下图：固化导电环氧银胶片的CTE和Tg测试.2、 弯曲弹性模量在热循环过程中，弹性模量不会导致过大的应力。封装材料在不同温度下的弹性模量可通过DMA直接测得。日本工业标准JIS C6481 5.17.2里要求使用弯曲模式对厚度小于0.5mm、跨距小于4mm、宽度为10mm的封装基板进行弯曲弹性模量测试。从DMA测试技巧角度来讲，如此小尺寸的样品应首选拉伸模式测试。弯曲模式在DMA中一共有三种，即三点弯曲、单悬臂和双悬臂，从样品的刚度及夹具的刚度和尺寸考虑，三点弯曲和双悬臂并不适合此类样品的测试。因此，单悬臂成为唯一的可能性，但考虑到单悬臂夹具尺寸和跨距小于4mm的要求，市面上大部分DMA难以满足此类测试。梅特勒托利多创新性DMA1另标配了单悬臂扩展夹具，可方便夹持小尺寸样品并能实现最小跨距为1mm的测试。图4为对厚度为40μm的基板分别进行x轴和y轴方向上的单悬臂测试，在跨距3.5mm、20Hz的频率下以10K/min的升温速率从25℃加热至350℃。从tan delta的出峰情况可以判断基板的Tg在241℃左右，以及在室温下的弯曲弹性模量高达12-13GPa。图4. DMA1单悬臂扩展夹具测试封装基板的弯曲弹性模量.3、 湿气对封装材料的影响湿气腐蚀是IC封装失效的主要原因，其降低了器件的性能和可靠性。保存在干燥环境下的封装环氧胶，完全固化后在高温和高湿气环境下也会吸湿发生水解，降低封装体的机械性能，无法有效保护内部的芯片。此外，焊球和底部填充环氧胶之间的粘附强度在湿气环境中放置一段时间后也会遭受破坏。水汽的吸收导致环氧胶的膨胀，并引起湿应力，这是引线连接失效的主要因素。通过湿热试验可以对封装材料的抗湿热老化性能进行系统的评估，进而对其进行改善，提升整体性能。通常是采用湿热老化箱进行处理，然后实施各项性能的评估。因此，亟需提供一种能够提高封装材料湿热老化测试效率的方法。梅特勒托利多TMA/SDTA2+和湿度发生器的联用方案，以及DMA1和湿度发生器的联用方案可以实现双85（85℃、85%RH）和60℃、90%RH的技术参数，这也是行业内此类湿度联用很难达到的技术指标。因此，可以原位在线环测封装材料在湿热条件下的尺寸稳定性和力学性能。图5. TMA/SDTA2+-湿度联用方案测试高填充环氧的尺寸变化.图5显示了TMA-湿度联用方案在不同湿热程序下高填充环氧的尺寸变化。湿热程序分别为20℃、60%RH、约350min，23℃、50%RH、约350min，30℃、30%RH、约350min，40℃、20%RH、约350min，60℃、10%RH、约350min，80℃、5%RH、约350min。可以看出，在60%的高湿环境下高填充环氧在350min内膨胀约0.016%，后续再降低湿度并升高温度，样品主要在温度的作用下发生较大的热膨胀。图6为DMA-湿度联用方案在双85的条件下评估PCB的机械性能的稳定性，测试时间为7天。可以看出，PCB在高湿热的环境下弹性模量有近似6%的变化，这与PCB的树脂材料发生吸湿后膨胀并引起湿应力是密不可分的，并且存在导致器件失效的风险。图6. DMA1-湿度联用方案测试PCB的弹性模量.4、 化学品质量对于封装结果的影响封装过程中会使用到各类的湿电子化学品，尤其是晶圆级封装等先进封装的工艺流程，对于清洗液、蚀刻液等材料的质量管控可以类比晶圆制造过程中的要求，同时针对不同工艺段的化学品浓度等配比都有所不同，因此如何控制使用的电子化学品质量对于封装工艺的效能有着重要的意义。下表展示了部分涉及到的化学品浓度检测的滴定检测方案，常规的酸碱滴定、氧化还原滴定可以基本满足对于单一品类化学品浓度的检测需求。指标电极滴定剂样品量85%H3PO4酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g96%H2SO4酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g70%HNO3酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g36%HCl酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.5~1g49%HF特殊耐HF酸碱电极1mol/L NaOH0.3~0.4gDHF（100：1）特殊耐HF酸碱电极1mol/L NaOH20-30g29%氨水酸碱玻璃电极1mol/L NaOH0.9~1.2gECP（acidity）酸碱玻璃电极1mol/L NaOH≈8g29%NH4OH酸碱玻璃电极1mol/L HCl0.5~1gCTS-100清洗液酸碱玻璃电极1mol/L NaOH≈1g表1. 部分化学品检测方法列表另一方面，对于刻蚀液等品类，常常会用到混酸等多种物质混配而成的化学品，以起到综合的反应效果，如何对于此类复杂的体系浓度进行检测，成为实际生产过程中比较大的挑战。梅特勒托利多自动电位滴定仪，针对不同的混合液制订不同的检测方案，如铝刻蚀液的硝酸/磷酸/醋酸混合液，在乙醇和丙二醇混合溶剂的作用下，采用非水酸碱电极针对不同酸液pKa的不同进行检测，得到以下图谱，一次滴定即可测定三种组分的含量。图7. 一种铝刻蚀液滴定曲线结论梅特勒托利多一直致力于帮助用户提高研发效率和质量控制，我们为半导体封装整个产业链提供完整专业的产品、应用解决方案和可靠服务。梅特勒托利多在半导体封装行业积累了大量经验和数据，希望我们的解决方案给半导体封装材料性能评估的工作者带来帮助。参考文献[1] Rao R. Tummala. 微系统封装基础. 15. 密封与包封基础 page 544-545.[2] Rao R. Tummala. 微系统封装基础. 18. 封装材料与工艺基础 page 641.[3] GB12007.7-89：环氧树脂凝胶时间测定方法.（梅特勒-托利多 供稿）

为系统部署和科学规划汽车芯片标准化工作，引领和规范汽车芯片技术研发和匹配应用，推动汽车芯片产业的健康可持续发展，我们组织有关单位编制完成了《国家汽车芯片标准体系建设指南（2023版）》（征求意见稿）（见附件1）。现公开征求社会各界意见，如有意见或建议，请填写《征求意见反馈信息表》（见附件2）发送至 KJBZ@miit.gov.cn （邮件主题注明：国家汽车芯片标准体系建设指南征求意见反馈）。公示时间：2023年3月28日－2023年4月28日联系电话：010-68205261《国家汽车芯片标准体系建设指南（2023版）》（征求意见稿）一、基本要求（一）指导思想坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻党的二十大和历次全会精神，积极落实《国家标准化发展纲要》要求，加快推进科技强国、制造强国建设，构建跨行业、跨领域、适应我国技术和产业发展需要的国家汽车芯片标准体系，充分发挥标准的基础性、引领性和规范性作用，有序推进标准研制和贯彻实施，加速推动汽车芯片研发应用，支撑和保障汽车产业健康可持续发展。（二）基本原则立足国情，统筹资源。结合我国汽车芯片技术和产业发展的现状及特点，发挥政府主管部门在顶层设计、组织协调和政策制定等方面的引导作用，鼓励行业机构、上下游企业积极参与，协力制定政府引导和市场驱动相结合的建设方案，建立与国家芯片等元器件标准体系相衔接，适合我国国情的汽车芯片标准体系。基础先立，急用先行。分阶段规划布局汽车芯片标准体系建设重点任务，结合行业发展现状和未来应用需求，合理统筹技术标准的制修订工作进度，注重国家标准、行业标准与国外标准相协调，加快推进基础、共性和重点产品等急需标准项目的研究制定。创新驱动，融合发展。发挥标准在技术创新、成果转化、整体竞争力水平提升等方面的规范和引领作用，以产业创新发展需求为导向，充分融合汽车和集成电路行业在技术研发、产业化发展和市场推广等方面优势，加强行业统筹协调，推动汽车芯片产业健康有序发展。开放合作，协同推进。发挥汽车、集成电路标委会积极作用，构建统筹协调的工作机制，整合汇聚汽车、集成电路等行业优势资源，强化各方通力协作，注重与国际标准协调统一，以开放兼容的视野建立并持续完善汽车芯片标准体系，形成标准对技术进步与产业发展的有效支撑。（三）建设目标根据汽车芯片技术现状、产业应用需要及未来发展趋势，分阶段建立适用我国技术和产业需求、与国际标准协调统一的汽车芯片标准体系；优先制定基础、通用、重点产品等急需标准，推动汽车芯片共性技术发展；根据技术成熟度逐步推进产品应用和匹配试验标准制定，满足汽车产业发展需求。通过建立完善的汽车芯片标准体系，引导和推动我国汽车芯片技术发展和产品应用，培育我国汽车芯片技术自主创新环境，提升整体技术水平和国际竞争力，构建安全、科学、高效和可持续的汽车芯片产业生态。到2025年，制定30项以上汽车芯片重点标准，涵盖环境及可靠性、电磁兼容、功能安全及信息安全等通用要求，控制芯片、计算芯片、存储芯片、功率芯片及通信芯片等重点产品与应用技术要求，以及整车及关键系统匹配试验方法，以引导和规范汽车芯片产品实现安全、可靠和高效应用。到2030年，制定70项以上汽车芯片相关标准，实现基础、通用要求、产品与技术应用以及匹配试验等重点领域均有标准支撑，加快推动汽车芯片技术和产品健康发展。二、建设思路汽车芯片标准体系规范对象包括汽车用集成电路、分立器件、传感器和光电子等元器件及模块。为保证该标准体系的可读性和贯彻推广，采用行业惯常使用的名称“汽车芯片”作为该标准体系的名称。整体建设思路：基于汽车芯片技术结构，适应我国汽车芯片技术产业现状及发展趋势，形成从汽车芯片应用场景需求出发，以汽车芯片通用要求为基础、各类汽车芯片应用技术条件为核心、汽车芯片系统及整车匹配试验为闭环的汽车芯片标准体系技术结构。汽车芯片标准体系技术结构，以“汽车芯片应用场景”为横向出发点，包括动力系统、底盘系统、车身系统、座舱系统及智能驾驶五个方面；向上延伸形成基于应用场景需求的汽车芯片各项技术规范和试验方法，根据标准内容分为基础通用、产品与技术应用和匹配试验三类标准：基础通用类标准包含汽车芯片的共性要求；产品与技术应用类标准基于各类汽车芯片产品技术和应用特点分为多个技术方向，结合我国汽车芯片产业成熟度和发展趋势确定标准制定需求，制定相应标准；匹配试验类标准包含芯片与系统和整车两个层级的匹配试验验证。三类标准共同实现不同应用场景下汽车关键芯片从器件-模块-系统-整车的技术标准全覆盖，汽车芯片标准体系技术结构图如图1所示。图1汽车芯片标准体系技术结构图应用场景：芯片在汽车不同零部件系统、不同工作场景的功能性能差异较大，因此标准体系应充分考虑汽车芯片的应用场景。芯片在汽车上的应用场景按汽车主体结构，划分为动力系统、底盘系统、车身系统、座舱系统和智能驾驶。基础通用：基于汽车行业对芯片的可靠性、运行稳定性和安全性等应用需求，提取出汽车芯片共性通用要求，主要包括环境及可靠性、电磁兼容、功能安全和信息安全共4个基础通用性能要求。产品与技术应用：根据实现功能的不同，将汽车芯片产品分为控制芯片、计算芯片、传感芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、功率芯片、驱动芯片、电源管理芯片和其他类芯片共10个类别，再基于具体应用场景、实现方式和主要功能等对各类汽车芯片进行技术方向和标准规划。其中，控制芯片包括，通用要求、发动机、底盘等技术方向；计算芯片包括，智能座舱和智能驾驶等技术方向；传感芯片包括，图像传感器、红外热成像、毫米波雷达、激光雷达、电流传感器、压力传感器、角度传感器等技术方向；通信芯片包括，蜂窝、直连、卫星、蓝牙、无线局域网（WLAN）、超宽带（UWB）、以太网等技术方向；存储芯片包括，静态存储（SRAM）、动态存储（DRAM）、非易失闪存（包括NOR FLASH、NAND FLASH、EEPROM）等技术方向；安全芯片包括通用要求等技术方向；功率芯片包括，绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、碳化硅和金属-氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）等技术方向；驱动芯片包括，通用要求、功率驱动芯片、显示驱动芯片等技术方向；电源管理芯片包括，通用要求、电池管理系统（BMS）模拟前端芯片、数字隔离器等技术方向；其他类芯片包括电池管理系统基础芯片（SBC）等技术方向。匹配试验：汽车芯片在满足芯片通用性能要求和自身技术指标基础上，还应符合在汽车行驶状态下与所属零部件系统及整车的匹配要求，因此需要对芯片与系统和整车匹配情况进行试验验证。其中，整车匹配包括整车匹配道路试验、整车匹配台架试验2个技术方向。三、标准体系（一）体系架构依据汽车芯片标准体系的技术结构，综合各类汽车芯片在汽车不同应用场景下的性能要求、功能要求和试验方法，将汽车芯片标准体系架构定义为“基础”、“通用要求”、“产品与技术应用”、“匹配试验”四个部分，同时根据各具体标准在内容范围、技术要求上的共性和区别，对四部分做进一步细分，形成内容完整、结构合理、界限清晰的17个子类（如图2所示，括号内数字为体系编号）。图2汽车芯片标准体系架构（二）体系内容汽车芯片标准体系表见附件，涵盖如下标准类型及标准项目。1. 基础（100）基础类标准主要包括汽车芯片术语和定义标准。术语和定义标准主要用于统一汽车芯片领域的基本概念，对汽车芯片标准制定过程中涉及的常用术语进行统一定义，以保证术语使用的规范性和含义的一致性，为各相关行业统一用语奠定基础，同时为其他各部分标准的制定提供规范化术语支撑。汽车芯片术语和定义标准将在现行集成电路相关标准基础上，从芯片产品搭载在汽车上的实际功能和应用角度，对其特有术语进行定义和说明。2. 通用要求（200）通用要求类标准是对汽车芯片的主要共性要求和评价准则进行统一规范，主要包括环境及可靠性、电磁兼容、功能安全和信息安全等方面。环境及可靠性标准主要规范在复杂环境条件下汽车芯片或多器件协作系统的物理可靠性，预防可能发生的各种潜在故障，对芯片的可靠性提出要求，从而提高汽车芯片产品的稳定性。电磁兼容标准主要规范汽车芯片内部系统或多器件协作系统各主要功能节点及其下属系统在复杂电磁环境下的功能可靠性保障能力，其主要目的一是规定芯片电磁能量发射，以避免对其他器件或系统产生影响；二是规定芯片或多器件协作系统的电磁抗干扰能力，使其可在汽车电磁环境之中可靠运行。功能安全标准主要规范汽车芯片企业及芯片产品内部多功能模块的流程管理措施、技术措施等要求，其主要目的是避免系统性失效和硬件随机失效导致的不合理风险。信息安全标准主要规范汽车芯片应满足的信息安全需求和应具备的信息安全功能。通过芯片的信息安全设计、流程管理等措施，避免因攻击导致的芯片数据、外部接口及软硬件安全等受到威胁。3. 产品与技术应用（300）产品与技术应用类标准主要规范在汽车各零部件系统上应用的各类芯片，因其特有功能、性能等不同所应具备的技术指标要求及相应试验方法。此类标准涵盖，控制、计算、传感、通信、存储、安全、功率、驱动、电源管理和其他10个大类。控制芯片标准主要规范汽车上用于整车、发动机、底盘等系统的控制芯片的技术要求及试验方法。计算芯片标准主要规范汽车用于人机交互、智能座舱、视觉融合处理、智能规划、决策控制等领域执行复杂逻辑运算和大量数据处理任务的芯片的技术要求及试验方法。传感芯片标准主要规范感知环境及汽车各系统物理量，并按一定规律转换成可用输入信号的芯片的技术要求及试验方法。通信芯片标准主要规范汽车用于内部设备之间及汽车与外界其他设备进行信息交互和处理的芯片的技术要求及试验方法。存储芯片标准主要规范汽车用于进行数据存储的芯片的技术要求及试验方法。安全芯片标准主要规范汽车内部用于提供信息安全服务的芯片的技术要求及试验方法。功率芯片标准主要规范汽车用于各系统具有处理高电压、大电流能力的芯片的技术要求及试验方法。驱动芯片标准主要规范汽车用于驱动各系统主芯片、电路或部件进行工作的芯片的技术要求及试验方法。电源管理芯片标准主要规范汽车用于内部电路的电能转换、配电、检测、电源信号（电流、电压）整形及处理的芯片的技术要求及试验方法。其他类芯片标准主要规范不属于上述各类的汽车芯片的技术要求及试验方法。一般此类汽车芯片包括，尚在发展阶段的新技术、新产品，暂无法明确固定分类；或者对于汽车应用，该芯片数量较小，无法与上述芯片类别并列。4. 匹配试验（400）匹配试验类标准包括汽车芯片在所属零部件系统或整车搭载状态下的测试试验方法。系统匹配标准主要规范汽车各类芯片在所属零部件系统搭载状态下的功能及性能匹配试验方法，以检测汽车芯片在所属零部件系统上的工作情况。整车匹配标准主要规范汽车各类芯片在汽车整车搭载状态下的功能及性能匹配试验方法，以检测汽车芯片在整车工况下的工作情况。四、组织实施加强统筹组织协调。发挥好全国汽车标准化技术委员会、全国集成电路标准化技术委员会组织作用，组织成立汽车芯片标准联合工作组，加强与全国通信标准化技术委员会、全国信息技术标准化技术委员会、全国北斗卫星导航标准化技术委员会等标准化机构的工作协同，发挥标委会专业优势，做到以汽车行业实际应用需求为导向，充分调动科研院所、行业组织、相关企业及高等院校等单位的积极性，持续完善汽车芯片标准体系，加快推动各项标准制修订工作。强化行业沟通交流。聚焦汽车芯片领域，整合汽车产业链上下游优势资源力量，构建跨行业、跨领域、跨部门协同发展、相互促进的工作机制，集聚相关领域内标准化资源，建立满足发展需求、先进适用的汽车芯片标准体系。实施定期动态更新。加强汽车产业发展中急需的汽车芯片标准需求调研分析，明确汽车芯片技术要求和应用需求，结合汽车芯片技术创新和产业发展趋势，建立相关标准试验验证流程，持续完善汽车芯片标准体系，为推进汽车芯片产业发展和行业管理提供有力保障。深化国际交流合作。加强国际标准和技术法规跟踪研究，深化与国际标准化组织的交流与合作，积极参与联合国世界车辆法规协调论坛（UN/WP.29）、国际标准化组织（ISO）和国家电工技术委员会（IEC）等国际标准化活动，借鉴吸收国际先进标准法规，畅通国际标准及技术交流机制，在汽车芯片相关国际标准制定中发声献智。附件：1.《国家汽车芯片标准体系建设指南（2023版）》（征求意见稿）2. 征求意见反馈信息表工业和信息化部科技司2023年3月28日

安捷伦科技推出外显子基因芯片，扩展基因表达分析市场 2010 年 11 月 3 日，北京&mdash &mdash 安捷伦科技公司（纽约证交所：A）今日宣布推出基于 SurePrint G3 外显子基因芯片的外显子分析解决方案。该解决方案大大扩展了安捷伦基因表达试剂、芯片和生物信息学软件产品的市场。这套全新的系统将于 11 月中旬面世，研究人员使用该系统将能够分析目前已知的选择性表达外显子，从而拥有对RNA 表达的全面认知。 &ldquo 我们不断推出性能强大且经济有效的工具来充实我们的基因表达工作流程，从 RNA 提取试剂盒到数据解析和验证工具一应俱全。&rdquo 安捷伦的基因表达产品经理 Sharoni Jacobs 博士说道，&ldquo 我们去年 12 月推出了低上样量快速扩增标记试剂盒，仅需 10 纳克总 RNA 的起始量。另外，今年 5 月我们推出了第三代 SurePrint G3 基因表达芯片，该产品将编码和非编码 RNA 探针整合在单个芯片上。&rdquo Agilent G3 外显子基因芯片 安捷伦正是利用性能强大、高密度的 SurePrint 平台开发全外显子解决方案，帮助研究人员发现大约 30000 个基因和 100000 多种蛋白质之间的关系。 借助安捷伦 SurePrint G3 外显子芯片，研究人员只需一次实验就可以鉴别出基因水平和外显子水平的表达改变，从而捕捉到微小但至关重要的生物变化。RNA样品使用安捷伦低上样量快速扩增全转录组标记试剂盒进行处理，实现全转录本标记，用于随后的杂交。安捷伦 GeneSpring GX 11.5 生物信息学系统帮助研究人员同时分析基因水平的表达数据和剪切标记，极大地提高了实验室的工作效率。 &ldquo 外显子级芯片的推出标志着我们分析能力的显著提升。与传统的依赖于 3&rsquo 端的芯片相比，我们现在可以更为详细地分析基因组，&rdquo 英国曼彻斯特大学帕特森癌症研究所分子生物学中心主任 Stuart Pepper（早期用户之一）说道，&ldquo 我们己尝试着将这些芯片用于研究项目，初步实验结果表明，得到的数据十分清晰；这些数据有助于对选择性转录本表达的检测和定量。&rdquo 安捷伦的人、小鼠和大鼠外显子芯片目录产品包括 4× 180K（每张玻片四个芯片，每个芯片 180000 种特征序列）和 2× 400K 两种格式，使用户能够在实验成本、通量和覆盖完整度间作出选择。与安捷伦的其他芯片类似，安捷伦也提供定制格式的人、小鼠和大鼠 SurePrint G3 外显子芯片。定制格式包括：8× 60K、4× 180K、2× 400K 和 1× 1M。 与所有安捷伦芯片一样，SurePrint G3 外显子解决方案能够在很宽的动态范围内检测低丰度和高丰度的表达产物，准确反应整体的表达水平，从而保证结果高度可信。 安捷伦提供业内最全面的基因表达解决方案；集高芯片灵敏度，成熟可靠的 qPCR 平台和综合分析软件于一身，有效简化工作流程，确保获得最高质量的结果。关于安捷伦科技 安捷伦科技公司（纽约证交所：A）是全球领先的测量公司，是化学分析、生命科学、电子和通信领域的技术领导者。公司的 18500 名员工在 100 多个国家为客户服务。2009 财政年度，安捷伦的业务净收入为 45 亿美元。要了解更多安捷伦科技的信息，请访问：www.agilent.com.cn

本报北京5月17日讯（通讯员郝成涛 何玉玺 记者王学健）近日有媒体称，甲型H1N1流感病毒对“达菲”产生了抵抗能力。如何判断病毒对“达菲”类药物存在抗药性，5月16日，一种专门针对甲型H1N1流感病毒抗药性的基因确证和耐药性分析的基因芯片，在军事医学科学院放射与辐射医学研究所研制成功。这项成果的问世，对药物治疗甲型H1N1流感病人具有重要指导意义。 　　耐药分析基因芯片早一天面世，就会为治疗赢得宝贵的时间。据专家分析，甲型H1N1流感病毒容易变异，而且变异速度较快，随着“达菲”类药物在治疗人感染甲型H1N1流感病毒中的广泛使用，不排除病毒出现耐药的可能。因此，判断其对抗病毒药物的耐药性是指导临床用药和疫情防控的关键。军事医学科学院放射与辐射医学研究所成功研制的甲型H1N1流感病毒耐药分析基因芯片，是他们继成功研制复合探针实时荧光核酸检测试剂盒之后，又一项应对甲型H1N1流感疫情的重要科技成果。 　　据主持这项研究的放射与辐射医学研究所研究员王升启介绍，该芯片采用了具有自主知识产权的纳米标记信号放大技术，在准确检测到甲型H1N1流感病毒的同时，可对普通季节性毒株和新流行毒株进行甄别，并能准确检测病毒的耐药性突变位点，从而判断出病毒是否对“达菲”类药物产生耐药性。该芯片的灵敏度是传统方法的10倍以上，在获取样本后3至4小时内可完成检测过程，肉眼可以直接观察结果，不需要借助昂贵的荧光扫描设备，便于实际操作和使用。 　　据了解，放射与辐射医学研究所是国内最早从事生物芯片研究的单位之一，曾获得国际上第一个基于硅基材料的生物芯片新药证书、第一个乙型肝炎病毒耐药检测基因芯片和第一个HLA分型基因芯片新药证书。

本次博奥生物举办的生物芯片数据分析培训讲座，以最优惠的价格为学员提供最实用的数据分析解决方案！博奥生物芯片数据分析案例剖析及方案分享，让您思路更清晰！为您提供免费软件应用等等公共资源及操作指导，实用才是硬道理！培训讲座内容安排：2013.12.12课程描述 （学员需自备电脑）上午：9:00-10:00生物芯片技术及应用简介1、生物芯片技术介绍及发展现状2、博奥生物芯片平台及相应的典型案例介绍上午：10:15-12:00生物芯片数据分析解决方案生物芯片常用数据分析手段介绍4、数据分析典型案例剖析及整体解决方案培训下午：1:30-2:30常用生物信息软件介绍生物芯片平台给出数据介绍常用软件介绍及资源分享下午：2:45-4:00软件实际操作培训Mev、cytoscape、coexpress等经典数据分析软件及绘图软件的培训培训对象：需要使用高通量技术特别是芯片技术进行科研的老师需要加强生物信息分析思路，并能使用常用软件进行数据分析的老师培训费用：800元/人（含午餐）优惠措施：1：博奥生物的仪器用户所在单位可享受1名免费培训名额2：相同单位报名超过1人的，从第2人起享受5折优惠缴纳注册费账户信息（学员也可现场缴费）：用户名：博奥生物有限公司 开户行：中国银行北京上地支行 帐号: 3376 5602 2586 【请在转账单备注中注明： × × （姓名）交付培训费3106】联系人：15910764175（杜女士），需要发票请说明。培训资料：包括培训课件、培训软件及操作视频、精美礼品。注意事项：学员自备笔记本电脑，为保证教学质量，每期仅招收20位学员培训地点及路线:地点：广东省农科院创新大楼一楼西厅会议室 （广州市天河区金颖路20号）路线：地铁3号线天河客运站方向至华师站E出口，在师大后门公交站2乘坐813路在农科院站下车，经过街天桥至马路对面，即为广东省农科院大院，进入大门左手边即为创新大厦报到时间及联系方式（博奥生物广州办事处）：请您于2013年12月12日8点半前到会议室报到联系人：15918524295（于女士） 电话：020-34282504 报名方式：请您填写客户培训回执表，发送到邮箱：xinyu@capitalbio.com，我们收到回执表后2天内给予回复。客户培训回执表：姓名：E-mail：单位：电话：地址：邮编：您感兴趣的领域：是否需要住宿： 备注：如果需要住宿，请注明入住时间，公司可代为安排，费用学员自理

p style="text-indent: 2em "2017年9月26日，清华大学和岛津中国联合举办的首期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会(The First Workshop on Chip-MS for Cell Analysis)在岛津中国质谱中心举行。讲习会展示了由清华大学林金明课题组研究开发的多通道微流控芯片-质谱联用的接口技术以及芯片上细胞培养与观察研究的最新成果，同时也展示了岛津高性能质谱检测仪器与多通道微流控芯片联用的广阔发展前景。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/130e3014-8846-414d-b449-a86e3999d5a8.jpg" title="1.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "讲习会现场/span/strong/pp style="text-indent: 2em "岛津中国事业战略室产品企划部部长端裕树博士致欢迎词。他表示，多通道微流控芯片-质谱联用（Chip-MS）系统是清华大学林金明教授长期攻克的研究课题，获得多项的中国发明专利，2016年这项成果与岛津公司合作，结合岛津现有的高性能质谱，成功地研制了具有多通道芯片细胞培养、显微观察、细胞代谢富集与分离、高灵敏质谱检测等多种功能的分析仪器。虽然还没有正式对外发售，但是该系统的功能、性能已经基本达标。因此，采用workshop这种非正式的形式来和大家进行交流。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/e0550fe2-1703-4e06-a0c7-ca82fa599559.jpg" title="2.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国事业战略室产品企划部部长 端裕树/span/strong/pp style="text-indent: 2em "林金明教授向与会者介绍，细胞是生命体最基本的结构和功能单元。对细胞及其代谢物的分析对于疾病诊断、药物筛选、细胞识别、细胞定量、细胞代谢、细胞生理过程和细胞相互作用等研究的意义重大。细胞分析的难点在于：细胞尺寸微小（微米级），难于操纵；细胞内待测物含量少，需高灵敏度检测；细胞内生物学容量大，需高通量分析。为此，林金明课题组开始了采用微流控芯片系统和质谱系统进行细胞共培养和细胞分析的研究，并于2012年开始陆续发表了一系列高水平相关论文，先后在国内外重要学术期刊上发表研究论文50多篇，申请国家发明专利12项，获得授权发明专利6项。2016年，林金明课题组在自主研发的多通道微流控芯片质谱联用接口的基础上，结合岛津先进的质谱检测仪器，与岛津中国质谱研发中心开展合作，开发Chip-MS细胞分析系统。该系统有三大难点：多通道芯片与质谱联用；细胞共培养；细胞形态观察。目前，第一代Chip-MS系统已经基本完成，预计明年初正式发售。该系统由细胞培养基注入系统、细胞培养芯片系统、代谢物富集分离系统和质谱检测系统四部分组成。该系统还可用于细胞的药物代谢、环境污染物对细胞成长过程的影响、营养物质对细胞培养过程的影响、疾病机理、细胞的分选和检测等研究。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/58b3d4f8-888c-4169-bf38-570ceb54f2cf.jpg" title="3.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "清华大学教授 林金明/span/strong/pp style="text-indent: 2em "清华大学化学系博士研究生张婉玲对微流控芯片质谱联用系统的实验方法做了详细介绍。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/f273b176-a05c-48d8-b154-76e45661cb68.jpg" title="4.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "清华大学化学系博士研究生 张婉玲/span/strong/pp style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心中心长滨田尚树向与会者介绍了岛津中国质谱中心的定位、仪器、研究项目等情况。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/c8c2a041-e2cd-47b4-9c4a-37c6b69cd394.jpg" title="5.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心中心长 滨田尚树/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/33e66341-fd0f-4461-b079-a0f2b057ce43.jpg" title="6.jpg"//pp style="text-align: center "span style="text-indent: 2em "strong博士生张婉玲与岛津工作人员在为与会者演示Chip-MS系统的实验方法/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/6745bfe1-0529-4245-ac90-3ace0a1b1a72.jpg" title="14.png"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "微流控芯片-质谱联用细胞分析系统由细胞培养基注入系统、细胞培养芯片系统、代谢物富集分离系统和质谱检测系统四部分组成/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/27909020-b8b0-4e8c-82e6-1fd1d0644b2b.jpg" title="8.jpg"//pp style="text-align: center "strongspan style="text-indent: 2em "岛津中国质谱中心工作人员向与会者介绍岛津质谱产品和技术/span/strong/pp style="text-indent: 2em "span style="text-indent: 2em "据悉，第二期微流控芯片质谱联用细胞分析讲习会将于今年12月下旬举办，举办地点初步确定在上海。/span/p

全日程更新|8月30日开播！31位嘉宾云聚第六届细胞分析网络会议iCCA2023（点击查看）仪器信息网将于2023年08月30日-09月01日举办第六届细胞分析网络会议（iConference on Cell Analysis，iCCA 2023）。大会首日8月30日，特设【类器官与器官芯片】专题会场，12位嘉宾在线分享类器官的构建及流式、细胞成像等表征分析技术的应用！在线免费向听众开放报名，欢迎报名参会！报名链接: https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icca2023 （点击报名）分会场设置日期上午下午08月30日类器官与器官芯片08月31日单细胞分析技术（上）：微流控/质谱单细胞分析技术（下）：测序/代谢组学09月01日细胞治疗产品的CMC质量控制分析细胞成像分析技术iCCA 2023 交流群 8月30日|类器官与器官芯片主题日程 精彩报告 速览《细胞(类器官)力学芯片研究进展》熊春阳 北京大学工学院 教授【摘要】越来越多的研究表明，物理力学微环境是机体生长发育、结构重建以及功能维持的重要因素，也与疾病的发生发展密切相关。微流控技术既可以在体外精确构建细胞(类器官)的物理力学微环境，也可以实现对细胞(类器官)表型的高通量、精确检测，为类器官和器官芯片研究与应用提供了强有力的工具。本次报告将介绍近期我们在细胞(类器官)力学芯片方面的一些研究进展。安捷伦细胞分析技术在类器官领域的应用林鹤鸣 安捷伦科技（中国）有限公司 产品应用专家【摘要】类器官作为更接近体内真是水平的研究模型，近年来受到越来越多研究者的青睐。类器官的拍照成像，是质控类器官，了解类器官生长情况的最直接手段。 安捷伦提供了长时间，高通量自动化的成像分析方法，同时配合微孔板检测，流式细胞术以及细胞能量代谢等手段，让科研工作者更为深入全面的分析类器官模型背后的科学问题。干细胞与类器官王凯 北京大学 研究员【摘要】干细胞衍生的类器官能够复现人体组织的三维结构和特征，能够用于研究人胚胎发育的过程，构建疾病模型和作为替代性的细胞治疗疗法。Hamilton自动化解决方案在细胞高通量筛选的应用潘晓 哈美顿（上海）实验器材有限公司 应用工程师【摘要】目前有多种细胞培养类型和基于细胞的系统用于基于细胞的试验；从传统的二维(2D)单层细胞到基于支架的3D培养（例如类器官），以及最近的器官芯片Organs-On-A-Chip (OOAC)。在基于细胞的高通量筛选试验中，在培养细胞的同时需要评估大量化合物/条件。这些试验的效率及标准化通常是通过自动化得以实现。自动液体处理系统可以通过控制关键因素确保整个过程的标准化，例如吸液和分液的速度、吸头在孔内的位置、移液步骤中板的倾斜、试剂在板上的温度和工作区域的无菌性。此外，自动化液体处理工作站可以通过96和384移液头显著提高通量，并整合第三方设备进行细胞成像。 在本次网络会议中，主要讨论如何使用Hamilton自动化液体处理工作站满足基于细胞的高通量筛选要求。Application of organoid technology in prostate stem cell and cancer research蔡志伟（Chua Chee Wai） 上海交通大学医学院附属仁济医院 研究员【摘要】In the recent years, we have witnessed the emergence of androgen receptor (AR)-independent prostate cancer (AIPC) with the clinical use of second-generation androgen deprivation therapy. Upon the progression to AIPC, the remaining treatment options are mainly palliative but not curable. Therefore, understanding the cellular origins and dynamics involved in AIPC evolution is crucial for identifying timely treatment strategies for these patients. In this presentation, I will first share with you the invention of prostate organoid technology, which facilitates novel discoveries in prostate stem cell and cancer research. Subsequently, I will talk about how we integrate organoid technology and single-cell transcriptomic analysis to identify novel AR-independent prostate luminal progenitor and cancer subsets. Our findings have highlighted the capability of organoid technology in preserving progenitor potential and tumor heterogeneity. Consequently, continual investigations using organoid technology should yield novel insights into the emergence of AIPCs and identify novel therapeutic targets for AIPC patients.复杂皮肤类器官构建及其应用冷泠 中国医学科学院北京协和医院 正高级/教授【摘要】冷泠研究团队基于空间基质组学技术及其研究成果，创建了一种具有表皮及毛囊附属器、真皮及神经系统的完整细胞极性的皮肤类器官。利用该类器官进行病毒的体外感染，首次为新冠肺炎和脱发后遗症之间的关联提供了证据；进行罕见病治疗研究，实现了该疾病表皮附属器和血管的新生，推动类器官在罕见病治疗和药物筛选中的应用。实时活细胞成像分析在3D器官细胞模型中的应用陆叶舟 赛多利斯（上海）贸易有限公司 生物分析产品应用科学家【摘要】 1. 实时活细胞成像与分析技术介绍 2. 实时活细胞分析促进3D细胞模型培养及应用 应用案例解析：神经肌肉类器官、食管类器官、胰腺导管癌类器官、肾脏类器官、胶质母细胞瘤球体、直肠癌类器官等基于微流控的细胞无标记分选和打印研究陈华英 哈尔滨工业大学（深圳） 副教授【摘要】 微流控芯片在单细胞操控、培养和分析领域具有独特优势，已被广泛用于单细胞分析。本文主要介绍课题组在利用微流控芯片进行单细胞打印、克隆扩增、弹性模量测量和形貌分选方面的最新研究进展。课题组开发的一款集成两个气动微阀门的芯片，可以通过气压控制阀门的闭合程度，进而在单细胞尺度实现细胞大小的动态筛选。前后两个阀门分别控制细胞的尺寸上限和下限，符合尺寸要求的细胞可以在压力泵的驱动下被快速打印到384孔板内，实现每孔一个细胞。打印后的单细胞活性为97.2%。与对照组相比，打印过程未对细胞活性造成影响。此外，课题组还开发了一款集成颗粒分离和压力传感器以进行单细胞弹性模量精密测量的微流控芯片。该芯片可将细胞悬浮液中的杂志分离到侧通道，并使单个细胞在微流道中受挤压变形，同时由压力传感器记录导致细胞变形的压力。通过研究细胞变形量和对应的压力，并结合幂律流变模型，可以计算出细胞的弹性模量和粘度数据。利用该芯片获得了K562和人脐静脉细胞的弹性模量分别是64.2 ± 33.3 Pa 和383.4 ± 226.7 Pa。基于上述技术课题组开发了利用图像实时处理进行细胞大小、形貌和弹性分选的微流控系统，实现了混合细胞群体的无标记高通量分选打印。上述工作为微流控芯片在高通量单细胞分析领域的创新应用提供了实验基础。流式细胞术在类器官研究中的应用于化龙 贝克曼库尔特 高级应用专家【摘要】1流式用于类器官构建 2流式用于类器官质控 3流式用于类器官免疫监测 4流式用于类器官药物筛选TOPMOS类器官高通量药物筛选系统杨根 北京大学 副教授【摘要】本团队开发的肿瘤类器官精准药物芯片筛选（Tumor Organoid Precision Medicine On-chip Screening Platform, TOPMOS）平台可在短时间内高通量培养出大小可控、均一性高的肿瘤类器官，实现高仿生化模拟体内微环境和高精度模拟体内药代动力学，能与现有常规检测设备匹配，实现多药物多浓度的快速药敏测试。类器官多维度多模态显微成像应用游换阳 徕卡显微系统（上海）贸易有限公司 应用专员【摘要】针对类器官成像复杂性，Leica提供全流程需要的设备，从类器官获取，日常培养观察，高清宽场和共聚焦成像再到最后的人工智能大数据分析，徕卡提供全流程成像分析解决方案，助力类器官科研。类器官与器官芯片在细胞分析中的应用与发展陈早早 江苏艾玮得生物科技有限公司/东南大学 副总经理/副研究员【摘要】人体器官芯片并非电子产品，而是一种‘体外的活的人体器官’，简单的说，即科研人员利用人体自身的干细胞，在U盘大小的芯片上制作出微缩的人体器官，以模拟人体相应器官的功能，制造出要用显微镜才能观察到的体外迷你的‘心脏’、‘肝脏’、‘肾脏’等等。人体器官项目正逐渐从研发端走到应用端的“最后一公里”。不仅在药物发现、细胞分析、环境评估、精准医疗、航天医学方面都有器官芯片的应用。温馨提示:1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。

贾伟沃特世科技（上海）有限公司实验中心对于痕量样品的液质分析，往往需要纳升级液相（nanoLC）作为分离工具。但是由于纳升液相采用极细管路（内径25-100微米），以及极低流速（200-450nL/min）的原因，在nanoLC使用中，微小的操作误差就会对其分离性能造成巨大影响，甚至导致实验失败。图1（左）显示了纳升毛细管在切割使用中可能存在的问题。为了减小nanoLC的操作难度，沃特世推出了纳升微流控芯片——Trizaic。它将众多的管路与色谱柱整合为一体，在方寸之间实现了nanoLC 的轻松操作。Trizaic作为沃特世的纳升级微流控芯片系统，以UPLC技术为起点，远远超越了其它微流控芯片产品目前的HPLC水平。自然而然，与其它微流控芯片比较，Trizaic天然地具有了UPLC较HPLC的巨大的性能优越性。通过两者的对比， Miller教授于Current Trends in Mass Spectrometry期刊发表的论文中清晰地显示出了Trizaic所能提供的，而HPLC级微流控芯片所无法企及的卓越性能（图1右）。图1. 左：纳升液相切割放大图。右：Trizaic与HPLC微流控芯片分析效果比较。Trizaic不但具有强大的分离性能，在它的结构设计中，更是考虑到了实际使用的便捷性。其主要的特点如下：■ Trizaic使用亚2纳米级填料，这是其超群的分离性能的基础。■ Trap Column与 Analytical Column同时内置于Trizaic内，避免了连接纳升管路所需的精细操作，也因此提高了实验的重现性和稳定性。■ 不必分流，就可实现精确稳定的纳升流速控制。不分流设计可为实验室节省巨大的高纯度流动相购买费用及废液处理费用。■ Trizaic可进行自动控温，保证分离的精确重现性。■ 自动储存记录Trizaic的使用情况，实验追溯轻松便捷。图2. Trizaic内部结构示意图（左图中阴影中）及外观（右）。为了实现卓越的分离性能，不同于其它微流控芯片， 在Trizaic的设计中，沃特世创造性地使用了陶瓷材料，以适应UPLC所必需的材质强度。通过激光蚀刻、高温加压融合、信息储存芯片植入等过程， Trizaic成品不但外观小巧、使用简便，更具有卓越的稳定性。在多达几百的重复实验中，T RIZAIC可以轻松做到并保持卓越的分离性能（图3）。图3. Enolase蛋白酶切混合物（70fmol）使用Trizaic分离分析。图中从上至下依次为第15次、215次、475次重复实验分析色谱图。结果显示出了Trizaic优秀的重现性和稳定性。 关于沃特世公司 (www.waters.com)50多年来，沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新，使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2011年沃特世公司拥有18.5亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。###Waters, UPC2, UltraPerformance Convergence Chromatography, ACQUITY, NuGenesis, UPLC, TruView, XSelect, XBridge, Synapt, Xevo 和 Engineered Simplicity是沃特世公司的商标。联系方式：叶晓晨沃特世科技（上海）有限公司 市场服务部xiao_chen_ye@waters.com周瑞琳(GraceChow)泰信策略(PMC)020-8356928813602845427grace.chow@pmc.com.cn

多重分析，即在单个反应中检测多个靶标，可以帮助用户节省宝贵的样品，并节省时间、试剂和成本。此外，和做多次单重实验相比，由于多重反应所有靶标都在同一个反应中进行扩增和检测，使得样品和试剂的移液操作误差减少，因此多重检测可以提高定量精度。naica微滴芯片数字PCR系统的多重检测与单重检测一样灵敏和精准。专业的分析设计和优化可以实现更复杂的多重检测，从而在单个PCR反应中用多对引物和探针扩增多个DNA目标。Crystal Miner软件是一个开放的数据分析软件，可以通过其提供的强大工具来帮助优化和完成多重分析。评估引物和探针性能的实验指南1.Stilla建议使用naica multiplex PCR mix，该试剂设计的初衷是为了得到更好的多重naica微滴芯片数字PCR系统的实验数据。2.单重反应测试。在进行多重反应之前，每个引物/探针/模板均需要进行单重性能验证。例如，对于三重分析，在多重反应混合进行之前，首先应对核酸靶标进行三个单重反应。当进行单重反应时，预期结果只出现单一阳性。3.为了优化多重分析性能，样品性质也是十分重要的因素(例如，游离DNA和基因组DNA需要设计不同的DNA片段，分析游离DNA需要设计成短片段DNA，分析基因组DNA需要设计更完整的DNA片段)。4.使用的DNA模板应该没有污染物和可能的抑制剂。如果样品材料稀少或不容易获得，可以合成寡核苷酸作为模板分析优化。5. 评估每个单重反应的退火温度范围，在最佳反应温度下，阳性和阴性微滴分离良好且没有非特异性扩增(图1)。由Crystal Miner软件(图2)提供的Stilla可分离评价可以作为一种度量标准，用于确定所有探针的最佳退火温度。如果单重反应没有被很好地优化，可能会出现明显的非特异性扩增。此外，非特异性扩增可能由几个非优化参数造成。包括引物/探针二聚体或引物/探针非特异性。在这种情况下，可以采用多种方法限制非特异性序列的扩增，如提高退火温度、进行touch down PCR或重新设计引物序列等。实验前可使用相关软件评估引物探针的特异性。▲图1 ：Crystal Miner软件展示单重反应一维点状图，在60°C到65°C退火温度内， 蓝色、绿色和红色荧光通道检测到的荧光强度。黑框部分表示单重反应的最佳退火温度。可分性评分(e)可用于确定3个靶标扩增的最佳退火温度。(带*数字为可分性评分)▲图2 ：可分性评分是基于阳性和阴性微滴群体的距离。可分性评分是由Crystal Miner软件自动计算，并可以在高级QC标签栏下找到。6.在选定的退火温度下，使用所有引物和探针进行多重naica微滴芯片数字PCR系统，并以区分度为指导，评估反应性能。如果有需要，可从以下几点优化:★ 调整PCR的循环数——建议从45个循环开始，并增加循环数，以进一步优化阳性和阴性微滴群体之间的分离度。★ 调整引物和探针浓度——naica微滴芯片数字PCR系统推荐的引物和探针浓度范围可从0.125到1μM (图3)。对于多重分析的设计建议从较低的浓度范围开始,以减少反应的复杂性,减少引物和探针所占据的体积。▲图3。Crystal Miner软件的一维点状图显示了一系列引物(左图)和探针(右图)浓度不断增加时蓝色检测通道中的荧光强度。黑框部分表示良好的可分性评分，及在低引物探针浓度的选择标准下确定的用于多重分析的引物探针浓度。(带*数字为可分性评分)★ 使用修饰的碱基，如锁核苷酸(LNA)碱基或小沟结合基团(MGB)，以提高探针的Tm值，同时保持较短的长度(可能20nt)。然而，在多重检测中建议探针添加的MGB不超过2个，以避免扩增减少。7.评价引物和探针的相互作用：在同一个多重实验中引物和/或探针之间形成同源/异源二聚体的概率应保持在最低。二聚体是可以评估的，相互作用的分数可以用多种工具来确定(例如，IDT Oligo Analyzer Tool, Primer 3, Primer express, Beacon designer) (图4)。高浓度的引物和探针会增加非特异性相互作用的概率。因此，多重分析时，建议所有检测都从低浓度的引物开始(例如，0.25 uM)，如果需要，逐步增加浓度至1 uM(例如，提高扩增效率)。▲图4：引物和探针之间的相互作用示例。a)target 1的探针与target 2的反向引物相互作用(R2 target 2，红框)。当使用反向引物RI target 2时，没有检测到这种相互作用。在本例中，应选择RI target 2进行多重检测。b) target 1的探针与target 2的正向引物的相互作用(F2 target 2. 蓝框)。当使用正向引物F1 target 2时，没有检测到这种相互作用。在本例中，FI target 2应被选择用于多重检测。8.对于多重分析，荧光溢出补偿是十分重要的。使用多个单色参照，Crystal Miner软件可以创建一个补偿模型用于特定的多重反应。有关荧光溢出的更详细描述,请访问https://www.gene-pi.com/item/spill-over-2/。执行荧光溢出补偿的操作说明请参考Crysta Miner软件用户手册。naica微滴芯片数字PCR系统naica微滴芯片数字PCR系统，以Sapphire芯片（全自动）或Opal（高通量）芯片为耗材，形成25,000-30,000个微滴的2D阵列，以单层平铺方式进行PCR扩增实验。反应完成后对微滴进行三色通道或六色通道检测，从而对起始核酸浓度进行绝对定量。2.5小时内，可快速获得结果。

近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员李昕欣团队采用基于MEMS芯片的气相原位透射电镜（TEM）表征技术，探究了Pd-Ag合金纳米颗粒催化剂在MEMS氢气传感器工况条件下的失效机制。4月13日，相关研究成果作为Supplementary Cover论文，以In Situ TEM Technique Revealing the Deactivation Mechanism of Bimetallic Pd-Ag Nanoparticles in Hydrogen Sensors为题，发表在Nano Letters上。 采用MEMS芯片气相原位TEM技术揭示氢气传感器失效机制的示意图随着低碳经济的快速发展，氢能作为理想的清洁能源应用于各个领域，如氢燃料电池汽车。为了确保氢气的安全使用，迫切需要开发具有高灵敏度、高选择性、高稳定性且低功耗的氢气传感器。李昕欣/许鹏程研究团队在国家重点研发计划“硅基气体敏感薄膜兼容制造及产业化平台关键技术研究”的支持下，开展了MEMS低功耗氢气传感器的研究工作。在半导体敏感材料表面修饰贵金属催化剂是提升氢气传感器性能（如灵敏度）的有效方法。然而，半导体气体传感器的工作温度高达数百摄氏度。在长期的高温工作环境下，金属催化剂的活性易衰减，引起半导体气体传感器的性能下降甚至失效，阻碍了该类传感器的实用化。传统的材料表征方法通常只能分析敏感材料失活前后微观形貌、结构及成分等的变化，缺乏在工况条件尤其是气氛条件下原位表征敏感材料的能力，难以分析半导体气体传感器的失效机制。该研究使用气相原位TEM实验，在工况条件下观测到Pd-Ag合金纳米颗粒催化剂的形貌和物相演变全过程，揭示了该合金纳米催化剂在不同工作温度下的失活机制，并据此对MEMS氢气传感器进行优化，有效推进了氢气传感器的实用化。原位TEM实验结果表明，当半导体氢气传感器在300 ℃工作时，相邻近的Pd-Ag合金纳米颗粒易发生融合、颗粒长大现象，且颗粒的结晶性提高。Pd-Ag合金纳米颗粒催化剂的粒径增大、缺陷减少，使其催化活性降低，引起氢气传感器的灵敏度出现衰减。当氢气传感器在更高温度（500 ℃）下工作时，Pd-Ag合金纳米颗粒进一步发生相偏析，Ag元素从合金相中析出，同时生成了PdO相，导致催化剂丧失了协同增强效应，使氢气传感器的灵敏度大幅下降甚至失效。原位TEM实验实时记录合金催化剂的融合过程在上述失效机制的指导下，科研团队进一步优化了Pd-Ag合金催化剂的元素组成、负载量及工作温度，并使用实验室独立研发的集成式低功耗MEMS传感芯片，研制出新一代的氢气传感器。该氢气传感器具有灵敏度高（检测下限优于1 ppm）、长期稳定性好（在300 ℃下连续工作一个月后，对100 ppm H2的响应值衰减小于1%）、功耗低（300 ℃下持续工作，功耗仅为22 mW）。该研究采用气相原位TEM技术来探讨气体传感器的失效机制，为气体传感器的理论研究与实用化提供了新的研究方式。目前，该MEMS氢气传感器已在汽车加氢站等领域试应用，相关应用工作正在积极推进。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金及中科院仪器研制项目等的支持。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c05018

[仪器信息网讯] 2014年3月19日，CBIFS第七届中国北京国际食品安全技术论坛于北京国家会议中心召开。本次论坛为期两天，共邀请到了60余位业内专家就食品安全的相关话题进行深入的探讨，展会吸引了700余名业内人士参加，40余家企业参展并展示自己的成果。在本次大会举办的食品安全快速检测专题论坛上，北京博奥晶典生物有限公司(以下简称：博奥晶典)的张岩博士对此次展出的微流控恒温扩增平台在论坛上作了技术演讲，向大家介绍这套平台在食品安全快速检测领域应用状况，为更好地了解其技术原理及优势，仪器信息网编辑在现场对博奥晶典的张岩博士进行采访。北京博奥晶典生物有限公司张岩博士　　仪器信息网：贵公司这套快速检测平台主要采用什么技术?　　张岩博士：恒 温扩增技术以及微流控芯片技术。博奥是国内唯一具备国际先进的微加工生产工艺的公司，微流控碟式芯片是博奥的专利技术，恒温扩增仪是我们第一款应用微流控芯片技术的扩增产品，微流控碟式芯片具有多指标并行检测、样品及试剂用量少的特点。博奥采用恒温扩增技术，因为恒温扩增反应不需要90度以上的高温变性过程，只是在50-60度之间反应，并且微流控芯片的结构设计有液封的效果，反应液的挥发并不严重，因此具有各检测孔反应均一、结果可控的优势。　　晶芯RTisochipTM-A恒温扩增微流控芯片核酸分析仪及其微流控蝶式芯片　　仪器信息网:此款微流控恒温扩增仪是否专门定位食品安全监测领域?相对传统实时荧光定量PCR技术，微流控恒温扩增仪在食品安全检测领域有何应用优势?　　张岩博士：这个平台能够很好的满足食品安全快速检测的需要，是一个基于检测微生物的平台，同样也应用在临检，如呼吸道病原微生物检测，以及农业、奶制品、水质等病原微生物的检测。　 　大家都知道，传统方法检测食源性微生物呢，一次只能检一个指标，而微流控碟式芯片上的24个检测通道，可以进行多指标的并行检测。并且通道之间完全隔离，不接触空气，因此避免了交叉污染。另外，从实验成本控制角度来讲，碟式芯片上每个样品反应量仅需1.4&mu L,相应的试剂用量也减少到了几微升，更符合目前快速检测领域的需求。　　恒温扩增技术在食品安全检测方面的实际应用主要都是用来定性，其多个引物的设计能带来更高的特异性，反应快， 实验操作也非常简单，因此很适合快速检测。关于这两种技术的优劣势比较，行业内人士也都比较了解，我这里就不多作介绍，我们的技术创新主要是微流控芯片， 或者说微流控与恒温扩增技术的结合。　　仪器信息网：碟式芯片不同通道的多个引物之间是否会产生干扰?　　张岩博士：每个反应池是独立的，微流控碟式芯片的设计能有效的避免交叉污染，在不同指标之间不存在干扰。对于同一个指标来说，不是多重PCR，而是针对一个序列的检测，当然在引物的设计过程中，我们必须要考察的就是待测序列的菌种特异性。　　仪器信息网：引物是否存在变性的可能?在检测中是否有质控?　　张岩博士：在检测中，我们有设定阳性和阴性对照，由于所有反应池里引物的包埋都是同时以同样的方式进行的，因此我们认为，如果阳性对照可以得到阳性结果，那么其他的引物也是能正常工作的。当然，也可以针对每一个反应池设置阳性对照，但根据我们的大量实验验证结果，这种设置不是必要的。 　　关于北京博奥晶典生物技术有限公司：　 　北京博奥晶典生物技术有限公司是依托于博奥生物集团有限公司/生物芯片北京国家工程研究中心成立的一家全资子公司，整合了旗下系统化生物芯片相关的仪器 平台、技术力量、服务团队等优质资源，致力于为生命科学领域的实验室建设提供创新、完善的整体解决方案。公司主营方向：从事以微流控技术为核心的生物芯片 相关仪器平台的搭建及服务，提供领先创新性的技术应用思路、实验室建设及运营、技术支持及培训的整体方案，涵盖了生命科学研究、生物(含食品)安全、临床 诊断等领域。　　(撰稿人：傅晔)

2011年7月20日，安捷伦公司今天宣布，Molecular Genomics已成为安捷伦芯片基因组分析在东南亚的首个认证服务提供商。　　Molecular Genomics将使用安捷伦的CGH/SNP芯片、基因表达和microRNA产品提供芯片服务。　　Molecular Genomics在今年早些时候从Genomax Technologies公司分出，主要提供基因组学合同研究服务，其服务的对象是新加坡及其他东南亚地区的生命科学机构和生物科技公司。　　Molecular Genomics首席技术官Jeffrey Wee在一份声明中说，“安捷伦芯片平台将是公司提供基因组学服务的核心平台之一。”

上海汽车芯片工程中心检测实验室启用 本文图均为 受访者 供图汽车的电动化变革推动了汽车芯片市场的快速增长，而芯片测试是保证芯片质量和可靠性的重要环节。5月13日，澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者从上海市嘉定区获悉，近日，位于嘉定的上海汽车芯片工程中心检测实验室正式启用，将以更全面、更可靠的测试服务助力汽车产业发展。上海汽车芯片工程中心检测实验室启用上海汽车芯片工程中心检测实验室是上海汽车芯片工程中心有限公司打造的具有公信力和权威性的第三方汽车电子芯片检测平台，实验室总面积约2700平方米，一期引进大型测试设备超30台。目前，实验室已优化质量管控和可靠性测试标准，加速环境应力测试、加速生命周期模拟测试、封装组装完整性测试、电性验证测试等AEC-Q100芯片检测认证实验项目已全面开始运作。“目前实验室可提供汽车芯片可靠性测试、失效分析、工程测试等，在助力上游满足车规标准的同时，保障下游供应链安全。”上海汽车芯片工程中心有限公司检测实验室业务主管姜辰刚表示，年内计划推进实验室二期建设，将引入更多设备提升测试能力，满足不同芯片产品的测试需求，帮助提升产品生产质量；同时，以更全面、更可靠的测试服务助力企业攻关高端汽车芯片的设计和制造。

2023年10月18-20日，仪器信息网(www.instrument.com.cn) 与电子工业出版社将联合主办第四届“半导体材料与器件分析检测技术与应用”主题网络研讨会。iCSMD 2023会议围绕光电材料与器件、第三代半导体材料与器件、传感器与MEMS、半导体产业配套原材料等热点材料、器件的材料分析、失效分析、可靠性测试、缺陷检测和量测等热点分析检测技术，为国内广大半导体材料与器件研究、应用及检测的相关工作者提供一个突破时间地域限制的免费学习平台，让大家足不出户便能聆听到相关专家的精彩报告。本次大会分设：半导体材料分析技术新进展、可靠性测试和失效分析技术、可靠性测试和失效分析技术（赛宝实验室专场）、缺陷检测和量测技术4个主题专场，诚邀业界人士报名参会。主办单位：仪器信息网，电子工业出版社参会方式：本次会议免费参会，参会报名请点击会议官网：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icsmd2023/ 或扫描二维码报名“可靠性测试和失效分析技术（上午场）”专场预告（注:最终日程以会议官网为准）时间报告题目演讲嘉宾专场：可靠性测试和失效分析技术（10月19日上午）9:30碳化硅器件的新型电力系统应用与可靠性研究田鸿昌（中国电气装备集团科学技术研究院有限公司 电力电子器件专项负责人）10:00集成电路激光试验测试技术研究马英起（中国科学院国家空间科学中心 正高级工程师）10:30失效半导体器件检测技术及案例分享江海燕（北京软件产品质量检测检验中心 集成电路测评实验室项目经理）11:00半导体元器件材料分析、失效分析技术与案例解析贾铁锁（甬江实验室微谱（浙江）技术服务有限公司 失效分析工程师）嘉宾简介及报告摘要（按分享顺序）田鸿昌 中国电气装备集团科学技术研究院有限公司 电力电子器件专项负责人【个人简介】田鸿昌，工学博士，博士后，高级工程师，主要从事宽禁带半导体功率器件与应用研究。2010年于西安电子科技大学自动化专业获学士学位，2015年于上海交通大学电子科学与技术专业获博士学位，2017年-2020年作为浙江大学-中国西电集团有限公司联合培养博士后从事电气工程专业研究。现任中国电气装备集团科学技术研究院电力电子器件专项负责人、中国电气装备集团有限公司科学技术委员会电力电子专家委员，兼任中国电工技术学会电力电子专委会委员、中国西电集团有限公司高层次科技创新领军人才、陕西省半导体与集成电路共性技术研发平台技术负责人、西安电子科技大学和西安交通大学研究生校外导师、陕西省电源学会常务理事、陕西省秦创原“科学家+工程师”团队首席工程师、陕西省“三秦学者”创新团队骨干成员。获得授权发明专利18项，发表学术论文20余篇，出版专著1部。主持科技部国家重点研发计划课题“高可靠性碳化硅MOSFET器件中试生产关键技术研究”，主持和参与国家级、省市级、企业级科研项目10余项。报告题目：碳化硅器件的新型电力系统应用与可靠性研究【摘要】报告首先从“双碳”目标下新型电力系统的发展需求，联系到碳化硅功率半导体器件的特性优势与发展现状，而后讨论了碳化硅功率在新型电力系统的多方面应用情况，最后介绍了对碳化硅器件发展起着重要作用的可靠性测试研究与相应的研究进展。马英起 中国科学院国家空间科学中心 正高级工程师【个人简介】马英起，男，中国科学院国家空间科学中心正高级工程师，太阳活动与空间天气重点实验室空间天气效应中心主任，中科院大学博士生导师，中科院青促会优秀会员，中国光学工程学会激光技术应用专委会委员。主要研究方向为航天器空间环境效应研究与应用、电路与电子系统设计。在卫星器件电路抗辐射研究领域，系统开展辐射效应机理、评估及加固设计验证技术研究，形成的单粒子效应脉冲激光关键技术相关研究成果及系列抗辐射试验平台，支撑了空间科学先导专项、载人航天空间站、月球与深空探测、核高基、高分六号等国家重大任务，形成国家级标准2项。近年来发表论文50余篇、授权发明专利10余项，获省部级科技进步一等奖1项、二等奖1项。报告题目：集成电路激光试验测试技术研究【摘要】概述基于激光光电效应、光热效应、电光效应等机制，开展航天单粒子效应及集成电路缺陷检测应用研究。江海燕 北京软件产品质量检测检验中心 集成电路测评实验室项目经理【个人简介】擅长半导体集成电路失效分析FIB，SEM，EDX，SAT，EMMI，Decap，X-RAY，IV，Probe，OM分析等。报告：失效半导体器件检测技术及案例分享【摘要】本次报告聚焦于集成电路失效分析技术分享，从失效分析的研究方法展开，重点分享失效分析检测手段应用，包含设备基本功能介绍和案例展示，致力于检测技术推广。贾铁锁 甬江实验室微谱（浙江）技术服务有限公司 失效分析工程师【个人简介】贾铁锁，毕业于大连海事大学材料科学与工程专业，对电子元器件失效模式和失效机理有丰富的理论和实践经验，为产品失效分析提供专业解决方案。甬江实验室材料分析与检测中心失效分析技术工程师，长期从事半导体器件失效分析工作，对元器件可靠性、失效分析、失效模式、失效机理等基本概念有科学认知，熟悉电子元器件常见失效模式与失效机理，建立一套对不同元器件失效分析的思路和方法，通过坚实的理论基础与科学的检测仪器分析相结合，解决元器件失效分析相关问题。报告：半导体元器件材料分析、失效分析技术与案例解析【摘要】 报告如下 1. 半导体元器件门类，16大类49小类，挑选部分元器件做讲解。 2. 失效分析的相关介绍：定义和作用、典型失效机理介绍、失效分析的一般流程、关键站点的介绍等 3. 分析技术：方法论和技术介绍，常用失效分析方法，常用技术分析，诸如电性测试、样品制备、失效点定位，FIB微区加工等 4. 失效分析案例解析。会议联系会议内容仪器信息网康编辑：15733280108，kangpc@instrument.com.cn会议赞助周经理，19801307421，zhouhh@instrument.com.cn