EMMI 的技術(shù)基于半導(dǎo)體物理原理,當(dāng)半導(dǎo)體器件內(nèi)部存在缺陷導(dǎo)致異常電學(xué)行為時(shí),會(huì)引發(fā)電子 - 空穴對(duì)的復(fù)合,進(jìn)而產(chǎn)生光子發(fā)射。設(shè)備中的高靈敏度探測(cè)器如同敏銳的 “光子獵手”,能將這些微弱的光信號(hào)捕獲。例如,在制造工藝中,因光刻偏差或蝕刻過(guò)度形成的微小短路,傳統(tǒng)檢測(cè)手段難以察覺(jué),EMMI 卻能憑借其對(duì)光子的探測(cè),將這類(lèi)潛在問(wèn)題清晰暴露,助力工程師快速定位,及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù),避免大量不良品的產(chǎn)生,極大提升了半導(dǎo)體制造的良品率與生產(chǎn)效率。微光顯微鏡顯微在檢測(cè)柵極漏電、PN 結(jié)微短路等微弱發(fā)光失效時(shí)可以做到精細(xì)可靠。IC微光顯微鏡儀器
在芯片和電子器件的故障診斷過(guò)程中,精度往往決定了后續(xù)分析與解決的效率。傳統(tǒng)檢測(cè)方法雖然能夠大致鎖定問(wèn)題范圍,但在高密度電路或納米級(jí)結(jié)構(gòu)中,往往難以將缺陷精確定位到具體點(diǎn)位。微光顯微鏡憑借對(duì)微弱發(fā)光信號(hào)的高分辨率捕捉能力,實(shí)現(xiàn)了故障點(diǎn)的可視化。當(dāng)器件因缺陷產(chǎn)生局部能量釋放時(shí),這些信號(hào)極其微小且容易被環(huán)境噪聲淹沒(méi),但微光顯微鏡能通過(guò)優(yōu)化的光學(xué)系統(tǒng)和信號(hào)處理算法,將其清晰分離并呈現(xiàn)。相比傳統(tǒng)方法,微光顯微鏡的定位精度提升了一個(gè)數(shù)量級(jí),縮短了排查時(shí)間,同時(shí)降低了誤判率。對(duì)于高性能芯片和關(guān)鍵器件而言,這種尤為重要,因?yàn)槿魏螡撛谌毕荻伎赡苡绊懻w性能。微光顯微鏡的引入,使故障分析從“模糊排查”轉(zhuǎn)向“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)定位”,為電子產(chǎn)業(yè)的可靠性提升提供了有力保障。直銷(xiāo)微光顯微鏡方案面對(duì)高密度集成電路,Thermal EMMI 憑借高空間分辨率,定位微米級(jí)熱異常區(qū)域。
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?yè)p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。
短路是芯片失效中常見(jiàn)且重要的誘發(fā)因素。當(dāng)芯片內(nèi)部電路發(fā)生短路時(shí),受影響區(qū)域會(huì)形成異常電流通路,導(dǎo)致局部溫度迅速升高,并伴隨特定波長(zhǎng)的光發(fā)射現(xiàn)象。
致晟光電微光顯微鏡(EMMI)憑借其高靈敏度,能夠捕捉到這些由短路引發(fā)的微弱光信號(hào),并通過(guò)對(duì)光強(qiáng)分布、空間位置等特征進(jìn)行綜合分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)短路故障點(diǎn)的精確定位。以一款高性能微處理器芯片為例,其在測(cè)試過(guò)程中出現(xiàn)不明原因的功耗異常增加,工程師初步懷疑芯片內(nèi)部存在短路隱患。
我司設(shè)備以高性?xún)r(jià)比成為國(guó)產(chǎn)化平替選擇。
盡管名稱(chēng)相似,微光顯微鏡 EMMI 與 Thermal EMMI 在探測(cè)機(jī)理和適用范圍上各有側(cè)重。Thermal EMMI 捕捉的是器件發(fā)熱產(chǎn)生的紅外輻射信號(hào),而 EMMI 關(guān)注的是缺陷處的光子發(fā)射,這些光信號(hào)可能在溫升尚未***之前就已經(jīng)出現(xiàn)。因此,在一些早期擊穿或亞穩(wěn)態(tài)缺陷分析中,EMMI 能夠提供比 Thermal EMMI 更早、更直接的失效指示。實(shí)際應(yīng)用中,工程師常將兩者結(jié)合使用:先用 EMMI 進(jìn)行光發(fā)射定位,再用 Thermal EMMI 檢測(cè)其對(duì)應(yīng)的熱分布,以交叉驗(yàn)證缺陷性質(zhì)。這種“光+熱”雙重驗(yàn)證的方法,不僅提高了分析的準(zhǔn)確性,也大幅縮短了故障定位的時(shí)間。對(duì)高密度集成電路,微光顯微鏡能有效突破可視化瓶頸。檢測(cè)用微光顯微鏡故障維修
微光顯微鏡助力排查復(fù)雜電路。IC微光顯微鏡儀器
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(lái)源和應(yīng)用場(chǎng)景不同。Thermal(熱紅外顯微鏡)通過(guò)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(lài)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(wèn)題判斷。IC微光顯微鏡儀器