Как пластик скрывает кремниевый кристалл
Большинство микросхем не выглядит как голый кусочек кремния. Сам кристалл помещают в корпус: его защищают от влаги и механических повреждений, а тонкие контакты соединяют с выводами, через которые чип общается с остальной схемой. В распространённых корпусах пространство вокруг кристалла заполнено твёрдым полимером — формованным пластиком.
Поэтому при исследовании сначала нужно убрать оболочку, не уничтожив то, что находится внутри. Дымящаяся азотная кислота окисляет и разрушает органическую основу пластика. Кремний и другие материалы реагируют иначе, поэтому при контролируемой обработке полимер можно удалить, обнажив кристалл. Это не универсальный и не безвредный для всех деталей способ: кислота способна повредить отдельные металлические элементы и соединения, так что результат зависит от конструкции корпуса и условий лабораторной работы.
Что открывается после обработки
На кремниевом кристалле расположены миниатюрные транзисторы и соединяющие их проводящие дорожки. Именно их рисунок и образует схему чипа. После снятия корпуса специалисты могут изучать кристалл под микроскопом, оценивать его устройство, искать дефекты или сравнивать с предполагаемой конструкцией. Для более подробного анализа иногда нужны дополнительные методы: удаление верхних слоёв и получение изображений с разных уровней.
Такую операцию называют вскрытием корпуса, или декапсуляцией. Она превращает закрытый компонент в объект исследования, но обычно делает его непригодным для обычной эксплуатации: защитная оболочка уже разрушена, а внутренние части могли быть затронуты реагентом. Цена доступа — потеря корпуса; выигрыш — возможность увидеть, что именно было спрятано под ним.
