在芯片失效分析的流程中，失效背景調(diào)查相當(dāng)于提前設(shè)置好的“導(dǎo)航系統(tǒng)”，它能夠?yàn)榉治鋈藛T提供清晰的方向，幫助快速掌握樣品的整體情況，為后續(xù)環(huán)節(jié)奠定可靠基礎(chǔ)。

首先需要明確的是芯片的型號信息。不同型號的芯片在電路結(jié)構(gòu)、工作原理和設(shè)計目標(biāo)上都可能存在較大差異，因此型號的收集與確認(rèn)是所有分析工作的起點(diǎn)。緊隨其后的是應(yīng)用場景的梳理。

無論芯片是應(yīng)用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制還是航空航天等領(lǐng)域，使用環(huán)境和運(yùn)行負(fù)荷都會不同，這些條件會直接影響失效表現(xiàn)及其可能原因。 微光顯微鏡憑借高信噪比，能清晰捕捉微弱光信號。制冷微光顯微鏡選購指南

EMMI的本質(zhì)只是一臺光譜范圍廣，光子靈敏度高的顯微鏡。

但是為什么EMMI能夠應(yīng)用于IC的失效分析呢？

原因就在于集成電路在通電后會出現(xiàn)三種情況：

1.載流子復(fù)合；2.熱載流子；3.絕緣層漏電。

當(dāng)這三種情況發(fā)生時集成電路上就會產(chǎn)生微弱的熒光，這時EMMI就能捕獲這些微弱熒光，這就給了EMMI一個應(yīng)用的機(jī)會而在IC的失效分析中，我們給予失效點(diǎn)一個偏壓產(chǎn)生熒光，然后EMMI捕獲電流中產(chǎn)生的微弱熒光。原理上，不管IC是否存在缺陷，只要滿足其機(jī)理在EMMI下都能觀測到熒光。 制造微光顯微鏡平臺EMMI是借助高靈敏探測器，捕捉芯片運(yùn)行時自然產(chǎn)生的“極其微弱光發(fā)射”。

致晟光電的EMMI微光顯微鏡依托公司在微弱光信號處理領(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，會釋放特定波長的光子。致晟光電通過高靈敏度InGaAs探測器、低噪聲光學(xué)系統(tǒng)與自研信號放大算法，實(shí)現(xiàn)了對納瓦級光信號的高信噪比捕捉。該技術(shù)無需破壞樣品，即可完成非接觸式檢測，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。

近年來，國產(chǎn)微光顯微鏡 EMMI 設(shè)備在探測靈敏度、成像速度和算法處理能力方面取得***進(jìn)步。一些本土廠商針對國內(nèi)芯片制造和封測企業(yè)的需求，優(yōu)化了光路設(shè)計和信號處理算法，使得設(shè)備在弱信號條件下依然能夠保持清晰成像。例如，通過深度去噪算法和 AI 輔助識別，系統(tǒng)可以自動區(qū)分真實(shí)缺陷信號與環(huán)境噪聲，減少人工判斷誤差。這不僅提升了分析效率，也為大規(guī)模失效分析任務(wù)提供了可行的自動化解決方案。隨著這些技術(shù)的成熟，微光顯微鏡 EMMI 有望從實(shí)驗(yàn)室**工具擴(kuò)展到生產(chǎn)線質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)，進(jìn)一步推動國產(chǎn)芯片產(chǎn)業(yè)鏈的自主可控。高昂的海外價格，讓國產(chǎn)替代更具競爭力。

Thermal（熱分析/熱成像）指的是通過紅外熱成像（如ThermalEMMI或熱紅外顯微鏡）等方式，檢測芯片發(fā)熱異常的位置。通常利用的是芯片在工作時因電流泄漏或短路而產(chǎn)生的局部溫升。常用于分析如：漏電、短路、功耗異常等問題。EMMI（光發(fā)射顯微成像EmissionMicroscopy）是利用芯片在失效時（如PN結(jié)擊穿、漏電）會產(chǎn)生微弱的光發(fā)射現(xiàn)象（多為近紅外光），通過光電探測器捕捉這類自發(fā)光信號來確定失效點(diǎn)。更敏感于電性失效，如ESD擊穿、閂鎖等。對高密度集成電路，微光顯微鏡能有效突破可視化瓶頸。制造微光顯微鏡工作原理

微光顯微鏡適用于多種半導(dǎo)體材料與器件結(jié)構(gòu)，應(yīng)用之廣。制冷微光顯微鏡選購指南

基于這些信息，可以初步判斷失效現(xiàn)象是否具有可重復(fù)性，并進(jìn)一步區(qū)分是由設(shè)計問題、制程工藝偏差還是應(yīng)用不當(dāng)（如過壓、靜電沖擊）所引發(fā)。其次，電性能驗(yàn)證能為失效定位提供更加直觀的依據(jù)。通過自動測試設(shè)備（ATE）或探針臺（ProbeStation）對失效芯片進(jìn)行測試，復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的故障表現(xiàn)，并記錄關(guān)鍵參數(shù)，如電流-電壓曲線、漏電流以及閾值電壓的漂移。將這些數(shù)據(jù)與良品對照，可以縮小潛在失效區(qū)域的范圍，例如鎖定到某個功能模塊或局部電路。經(jīng)過這樣的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，整個失效分析過程能夠更有針對性，也更容易追溯問題的本質(zhì)原因。制冷微光顯微鏡選購指南