فن تحليل الفشل 2024
عندما تتعطل سيارتك، تذهب بها إلى الميكانيكي. عندما تتعطل شريحة الكمبيوتر، يذهب المهندسون إلى فريق تحليل الأعطال. انها وظيفتهم تشخيص الخطأ الذي حدث والعمل على التأكد من عدم حدوث ذلك في المستقبل.
الندوة الدولية حول التحليل الفيزيائي وتحليل الأعطال للدوائر المتكاملة (IPFA) هي مؤتمر سنوي في آسيا يحضره مهندسو تحليل الأعطال. يكون التجمع في الغالب تقنيًا، ولكن هناك أيضًا جزء ممتع: فن تحليل الفشل منافسة.
يقول: “الأمر كله يتعلق بالإبداع والخيال القوي”. ويلي يوهرئيس مسابقة فن تحليل الفشل هذا العام. يمكن لأي شخص في مجتمع تحليل الفشل إرسال صورة تم التقاطها أثناء عمله اليومي والتي تتضمن شيئًا مفاجئًا أو غير متوقع، مثل قطعة من السيليكون الذائبة التي تبدو مثل الديناصور. يتم اختيار عشر صور من قبل لجنة المؤتمر باعتبارها الأكثر إثارة للاهتمام، ومن ثم يقوم المشاركون في المؤتمر بالتصويت على المفضلة لديهم من بين تلك الصور.
لقد جمعنا مجموعة من الصور من مسابقات تحليل فن الفشل لعامي 2022 و2024 (لم يتم إجراؤها في عام 2023). أي واحد سوف تصوت له؟
راقصة الباليه تحت المجهر
جون سابوتيل / الأجهزة التناظرية
كان المهندسون في شركة Analog Devices في الفلبين يبحثون عن وجود مواد غريبة على جهاز معطل باستخدام المجهر الإلكتروني الماسح. من المؤكد أنهم وجدوا تلك المواد الموجودة في غير مكانها على هذه الشريحة، والتي تظهر على شكل راقصة في منتصف الدوران.
حصان الجهد العالي
ميك جونيكس يو / الأجهزة التناظرية
كان ميك جونيكس يو من شركة Analog Devices يحقق في كيفية فشل نظام إدارة البطارية. لقد عانى من ضرر “الإجهاد الكهربائي الزائد”، والذي يحدث عندما يكون التيار أو الجهد مرتفعًا جدًا، مما يتسبب في تلف حراري. اعتقد يو أن هذا الضرر يشبه الحصان الأسود.
نافذة على السيليكون
كيه سي تشنغ/إيه إم دي
الوحش بلوب
ماريلو ريجودون / الرقائق الدقيقة
ظهر هذا الوحش الدوامي ذو العيون الكبيرة عند اختبار حزمة الدوائر المتكاملة المستخدمة لتوصيل قوالب السيليكون بلوحة الدوائر المطبوعة. ووصفت ماريلو ريجودون، المهندسة من شركة Microchip Technology التي التقطت الصورة، بأنها “تحول مرعب في كابوسك” في تقريرها إلى المؤتمر.
لقد قام الفرخ
جون رولاند دين / شركة Microchip Technology Operations Corp.
ظهر هذا الفرخ الذي فقس حديثًا وهو يرتفع من أعماق السيليكون المحيط لجون رولاند عميد تكنولوجيا الرقائق الدقيقة. كان سببه الإجهاد الكهربائي الزائد الذي أدى إلى دمج المواد متعددة البلورات معًا.
المتاهة الكهربائية
لان يين لي / AMD
لاحظ لان يين لي، من شركة AMD في سنغافورة، هذه المتاهة على هيكل القالب بعد إزالة الطبقة الواقية العازلة. يبلغ طول جدران المتاهة، التي تم التقاطها بالمجهر الإلكتروني الماسح، ميكرومترًا فقط (جزء من المليون من المتر).
إنه يراقبك
هيرمينسو فيلاراجا جوميز / زايس
قم بالتحديق لفترة كافية في هذا الملف اللولبي الكهرومغناطيسي وقد يبدأ في التحديق مرة أخرى. هل ترى شبحًا أم كلبًا أم شيئًا آخر؟ يقول هيرمينسو فيلاراجا غوميز، الذي التقط الصورة أثناء قيامه بتحليل التجميع لهذا الجزء: “عليك أن تضع القليل من الخيال”.
الضرر يأخذ الجذر
اليسار: تسانغ يات فونغ/A*STAR؛ على اليمين: آي ستوك
اكتشف مهندسو تحليل الأعطال في وكالة سنغافورة للعلوم والتكنولوجيا والأبحاث (A*STAR) جذور نبات الجينسنغ في تحقيقاتهم.
قناع الجمجمة
IPFA
يبدو هذا الانتفاخ الطويل بالميكرومتر وكأنه قناع مخيف إذا نظر إليه بالزاوية الصحيحة.
عباد الشمس
ما-تيك
هذه الأنماط الموجودة على سطح رقاقة السيليكون ذكّرت مكتشفها بحقل عباد الشمس.
شفه
IPFA
إذا كانت هذه الشفاه قادرة على التحدث، فربما تخبرنا عن سبب تعطل أجهزتها وتوفر على فريق تحليل الفشل بعض العمل.
شقائق النعمان البحرية المزهرة
ما-تيك
يمكن أن يكون هذا الإزهار شقائق النعمان البحرية، كما قال الفريق المقدم ما-تيك، في تايوان، يعتقد. كنا نظن أنها يمكن أن تكون أيضًا زهرة أو نيصًا. ماذا ترى؟