顯卡芯片不能正常顯示的分析
電子技術
作者：謝 平
【摘要】計算機最重要的部件之一是顯卡芯片。由於其顯示異常常常造成不必要的麻煩，對其不能正常顯示的原因做一分析是很有必要的。按照嚴格的失效分析流程、使用芯片失效分析的方法準快速的查找的顯卡芯片不能正常顯示的原因對於計算機的集成製造和顯卡芯片的品質提高有著很好的幫助。由於顯卡芯片是一個高精密的半導體器件，因此使用半導體器件失效分析的基本流程的改進流程來分析顯卡芯片的失效原因。
【關鍵詞】顯卡芯片；分析流程；失效分析
計算機與顯示器之間相互連接主要的元件就是顯卡，顯卡將計算機的信號轉換處理為顯示器可以顯示的信號並傳導之計算機上去。隨著計算機技術的發展，顯卡的應用是越來越多，同時由於集成度也是越來越高，導致顯卡不能正常顯示的概率也在逐漸升高。顯卡不能正常顯示的類型有：顯示花屏、顯示異色和無顯示等。本文針對顯卡芯片不能正常顯示的原因進行分析，為解決顯卡不能顯示的問題提供借鑒和參考。
對於顯卡芯片不能正常顯示的檢測方法主要分為物理方法和化學方法。物理學檢測方法主要是通過物理手段檢測封裝和芯片，不損害主板，主要使用的方法有外觀檢測、超聲波掃描顯微鏡檢測、光學顯微鏡檢測、X射線檢測儀檢測、萬用表檢測、示波器檢測、顯卡芯片係統功能檢測、光發射顯微鏡檢測以及微切片檢測等方法；化學檢測的方法主要有濕化化學腐蝕法檢測、幹化化學方式檢測等方法。
顯卡芯片功能異常的分析，其原則是先物理分析，後化學分析，先非破壞性分析，後破壞性分析，先外部分析，後內部分析。其分析步驟按照以下步驟進行①對有問題的主板進行數據搜集，確認其問題，進行芯片交叉試驗以及X-Ray檢測；②根據芯片的批次和生產日期查找其曆史失效的信息反饋和曆史測試的記錄；③對芯片內部掃描檢測、外觀觀察、功能的檢測和電性的測試；④對於無法進行失效複製則需把芯片重新焊接在主板上進行係統分析；⑤對於可以複製芯片不良現象的情況，根據不破壞的測試結果可以精確定位失效的位置；⑥失效位置確定後選擇合適的打開的方式打開檢測；⑦去除鈍化層、金屬層、氧化層等部分，一麵去除這些部位一麵查找失效位置，直至查找到失效位置；⑧對於芯片失效的原因進行總結，並給出分析報告。
1.外觀檢測
外觀檢測主要是使用光學顯微鏡檢測芯片表麵的損傷，在50倍放大下，可以看到芯片表麵的缺件、劃傷、破裂和碎裂等缺陷。
2.超聲波掃描顯微鏡檢測
超聲波掃描顯微鏡檢測技術可以在不拆封的情況下檢查芯片內部的引線以及芯片界麵完整情況、粘結的情況，芯片的界麵分層和微裂紋的情況。芯片內部顯卡Die的碎裂是引起顯卡不能正常顯示的一種原因，其實由矽製作而成，是脆性較高的材料，在日常的使用中如果不能正確的拆卸安裝顯卡散熱器易導致異常情況的發生，不均衡的外力壓迫顯卡Die也是造成其碎裂的一種外因。顯卡芯片是一種濕敏電元件，在真空破裂受潮好，易導致Die碎裂。錯誤使用Rewlrk profile時也易造成芯片Die的碎裂。超聲波掃描顯微鏡檢測都可以檢測到這些。