Thermal和EMMI是半導(dǎo)體失效分析中常用的兩種定位技術(shù)，主要區(qū)別在于信號(hào)來源和應(yīng)用場(chǎng)景不同。Thermal（熱紅外顯微鏡）通過紅外成像捕捉芯片局部發(fā)熱區(qū)域，適用于分析短路、功耗異常等因電流集中引發(fā)溫升的失效現(xiàn)象，響應(yīng)快、直觀性強(qiáng)。而EMMI（微光顯微鏡）則依賴芯片在失效狀態(tài)下產(chǎn)生的微弱自發(fā)光信號(hào)進(jìn)行定位，尤其適用于分析ESD擊穿、漏電等低功耗器件中的電性缺陷。相較之下，Thermal更適合熱量明顯的故障場(chǎng)景，而EMMI則在熱信號(hào)不明顯但存在異常電性行為時(shí)更具優(yōu)勢(shì)。實(shí)際分析中，兩者常被集成使用，相輔相成，以實(shí)現(xiàn)失效點(diǎn)定位和問題判斷。電路故障排查因此更高效。紅外光譜微光顯微鏡新款

隨后，通過去層處理逐步去除芯片中的金屬布線層和介質(zhì)層，配合掃描電子顯微鏡（SEM）的高分辨率成像以及光學(xué)顯微鏡的細(xì)節(jié)觀察，進(jìn)一步確認(rèn)缺陷的具體形貌。這些缺陷可能表現(xiàn)為金屬線路的腐蝕、氧化層的剝落或晶體管柵極的損傷。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析人員能夠追溯出導(dǎo)致失效的具體機(jī)理，例如電遷移效應(yīng)、熱載流子注入或工藝污染等。這樣的“定位—驗(yàn)證—溯源”閉環(huán)過程，使PEM系統(tǒng)在半導(dǎo)體器件及集成電路的失效研究中展現(xiàn)了極高的實(shí)用價(jià)值，為工程師提供了可靠的分析手段。半導(dǎo)體微光顯微鏡設(shè)備制造國產(chǎn)微光顯微鏡技術(shù)成熟，具備完整工藝。

EMMI微光顯微鏡作為集成電路失效分析中的設(shè)備，其漏電定位功能是失效分析工程師不可或缺的利器。在芯片可靠性要求日益嚴(yán)苛的當(dāng)下，微小的漏電現(xiàn)象在芯片運(yùn)行過程中較為常見，然而這些看似微弱的電流，在特定條件下可能被放大，從而引發(fā)器件功能異常，甚至導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效。微漏電現(xiàn)象已成為集成電路失效分析中的關(guān)鍵問題之一。尤其在大多數(shù)IC器件工作電壓處于3.3V至20V區(qū)間的背景下，即便是微安級(jí)乃至毫安級(jí)的漏電流，也足以說明芯片可能已經(jīng)發(fā)生結(jié)構(gòu)性或電性失效。因此，識(shí)別漏電發(fā)生位置，對(duì)追溯失效根因、指導(dǎo)工藝改進(jìn)具有重要意義。

微光顯微鏡下可以產(chǎn)生亮點(diǎn)的缺陷，如：1.漏電結(jié)(JunctionLeakage);2.接觸毛刺(Contactspiking);3.熱電子效應(yīng)(Hotelectrons);4.閂鎖效應(yīng)(Latch-Up);5.氧化層漏電(Gateoxidedefects/Leakage(F-Ncurrent));6.多晶硅晶須(Poly-siliconfilaments);7.襯底損傷(Substratedamage);8.物理損傷(Mechanicaldamage)等。當(dāng)然，部分情況下也會(huì)出現(xiàn)樣品本身的亮點(diǎn)，如：1.Saturated/Activebipolartransistors;2.SaturatedMOS/DynamicCMOS;3.Forwardbiaseddiodes/Reverse；等出現(xiàn)亮點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意區(qū)分是否為這些情況下產(chǎn)生的亮點(diǎn)另外也會(huì)出現(xiàn)偵測(cè)不到亮點(diǎn)的情況，如：1.歐姆接觸；2.金屬互聯(lián)短路；3.表面反型層；4.硅導(dǎo)電通路等。若一些亮點(diǎn)被遮蔽的情況，即為BuriedJunctions及Leakagesitesundermetal，這種情況可以嘗試采用backside模式，但是只能探測(cè)近紅外波段的發(fā)光，且需要減薄及拋光處理。通過算法優(yōu)化提升微光顯微鏡信號(hào)處理效率，讓微光顯微在 IC、IGBT 等器件檢測(cè)中響應(yīng)更快、定位更準(zhǔn)。

致晟光電的EMMI微光顯微鏡依托公司在微弱光信號(hào)處理領(lǐng)域技術(shù)，將半導(dǎo)體器件在通電狀態(tài)下產(chǎn)生的極低強(qiáng)度光信號(hào)捕捉并成像。當(dāng)器件內(nèi)部存在PN結(jié)擊穿、漏電通道、金屬遷移等缺陷時(shí)，會(huì)釋放特定波長(zhǎng)的光子。致晟光電通過高靈敏度InGaAs探測(cè)器、低噪聲光學(xué)系統(tǒng)與自研信號(hào)放大算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)納瓦級(jí)光信號(hào)的高信噪比捕捉。該技術(shù)無需破壞樣品，即可完成非接觸式檢測(cè)，尤其適合3D封裝、先進(jìn)制程芯片的缺陷定位。憑借南京理工大學(xué)科研力量支持，公司在探測(cè)靈敏度、數(shù)據(jù)處理速度、圖像質(zhì)量等方面，幫助客戶更快完成失效分析與良率優(yōu)化。EMMI通過高靈敏度的冷卻型CCD或InGaAs探測(cè)器，放大并捕捉這些微光信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)缺陷點(diǎn)的定位。高分辨率微光顯微鏡價(jià)格

微光顯微鏡市場(chǎng)格局正在因國產(chǎn)力量而改變。紅外光譜微光顯微鏡新款

偵測(cè)不到亮點(diǎn)之情況不會(huì)出現(xiàn)亮點(diǎn)之故障：1.亮點(diǎn)位置被擋到或遮蔽的情形（埋入式的接面及大面積金屬線底下的漏電位置）；2.歐姆接觸；3.金屬互聯(lián)短路；4.表面反型層；5.硅導(dǎo)電通路等。

亮點(diǎn)被遮蔽之情況：埋入式的接面及大面積金屬線底下的漏電位置，這種情況可采用Backside模式，但是只能探測(cè)近紅外波段的發(fā)光，且需要減薄及拋光處理。

測(cè)試范圍：故障點(diǎn)定位、尋找近紅外波段發(fā)光點(diǎn)測(cè)試內(nèi)容：1.P-N接面漏電；P-N接面崩潰2.飽和區(qū)晶體管的熱電子3.氧化層漏電流產(chǎn)生的光子激發(fā)4.Latchup、GateOxideDefect、JunctionLeakage、HotCarriersEffect、ESD等問題 紅外光譜微光顯微鏡新款