光束誘導電阻變化(OBIRCH)功能與微光顯微鏡(EMMI)技術常被集成于同一檢測系統(tǒng),合稱為光發(fā)射顯微鏡(PEM,PhotoEmissionMicroscope)。
二者在原理與應用上形成巧妙互補,能夠協(xié)同應對集成電路中絕大多數失效模式,大幅提升失效分析的全面性與效率。OBIRCH技術的獨特優(yōu)勢在于,即便失效點被金屬層覆蓋形成“熱點”,其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實現(xiàn)精細檢測——這恰好彌補了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號捕捉受限的不足。
介電層漏電時,微光顯微鏡可檢測其光子定位位置,保障電子器件絕緣結構可靠,防止電路故障。鎖相微光顯微鏡設備廠家
企業(yè)用戶何如去采購適合自己的設備?
功能側重的差異,讓它們在芯片檢測中各司其職。微光顯微鏡的 “專長” 是識別電致發(fā)光缺陷,對于邏輯芯片、存儲芯片等高密度集成電路中常見的 PN 結漏電、柵氧擊穿、互連缺陷等細微電性能問題,它能提供的位置信息,是芯片失效分析中定位 “電故障” 的工具。
例如,在 7nm 以下先進制程芯片的檢測中,其高靈敏度可捕捉到單個晶體管異常產生的微弱信號,為工藝優(yōu)化提供關鍵依據。
熱紅外顯微鏡則更關注 “熱失控” 風險,在功率半導體、IGBT 等大功率器件的檢測中表現(xiàn)突出。這類芯片工作時功耗較高,散熱性能直接影響可靠性,短路、散熱通道堵塞等問題會導致局部溫度驟升,熱紅外顯微鏡能快速生成熱分布圖譜,直觀呈現(xiàn)熱點位置與溫度梯度,幫助工程師判斷散熱設計缺陷或電路短路點。在汽車電子等對安全性要求極高的領域,這種對熱異常的敏銳捕捉,是預防芯片失效引發(fā)安全事故的重要保障。
自銷微光顯微鏡應用我司團隊改進算法等技術,整合出 EMMI 芯片漏電定位系統(tǒng),價低且數據整理準、操作便,性價比高,居行業(yè)先頭。
挑選適配自身的微光顯微鏡 EMMI,關鍵在于明確需求、考量性能與評估預算。先梳理應用場景,若聚焦半導體失效分析,需關注能否定位漏電結、閂鎖效應等缺陷產生的光子;性能層面,探測器是主要考察對象,像 -80℃制冷型 InGaAs 探測器,靈敏度高、波長檢測范圍廣(900 - 1700nm),能捕捉更微弱信號;物鏡分辨率也重要,高分辨率物鏡可清晰呈現(xiàn)微小失效點。操作便捷性也不容忽視,軟件界面友好、具備自動聚焦等功能,能提升工作效率。預算方面,進口設備價格高昂,國產設備性價比優(yōu)勢凸顯,如部分國產品牌雖價格低 30% 以上,但性能與進口相當,還能提供及時售后??傊C合這些因素,多對比不同品牌、型號設備,才能選到契合自身的 EMMI 。
半導體材料分為直接帶隙半導體和間接帶隙半導體,而Si是典型的直接帶隙半導體,其禁帶寬度為1.12eV。所以當電子與空穴復合時,電子會彈射出一個光子,該光子的能量為1.12eV,根據波粒二象性原理,該光子的波長為1100nm,屬于紅外光區(qū)。通俗的講就是當載流子進行復合的時候就會產生1100nm的紅外光。這也就是產生亮點的原因之一:載流子復合。所以正偏二極管的PN結處能看到亮點。如果MOS管產生latch-up現(xiàn)象,(體寄生三極管導通)也會觀察到在襯底處產生熒光亮點。電路驗證中出現(xiàn)閂鎖效應及漏電,微光顯微鏡可定位位置,為電路設計優(yōu)化提供依據,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
選擇國產 EMMI 微光顯微鏡,既是擁抱技術自主,更是搶占效率與成本的雙重優(yōu)勢!致晟光電全本土化研發(fā)實力,與南京理工大學光電技術學院深度攜手,致力于光電技術研究和產業(yè)化應用,充分發(fā)揮其科研優(yōu)勢,構建起產學研深度融合的技術研發(fā)體系。
憑借這一堅實后盾,我們的 EMMI 微光顯微鏡在性能上實現(xiàn)更佳突破:-80℃制冷型探測器搭配高分辨率物鏡,輕松捕捉極微弱漏電流光子信號,漏電缺陷定位精度與國際設備同步,讓每一個細微失效點無所遁形。 通過與光譜儀聯(lián)用,可分析光子的光譜信息,為判斷缺陷類型提供更多依據,增強分析的全面性。微光顯微鏡對比
紅外成像可以不破壞芯片封裝,嘗試定位未開封芯片失效點并區(qū)分其在封裝還是 Die 內部,利于評估芯片質量。鎖相微光顯微鏡設備廠家
微光顯微鏡的原理是探測光子發(fā)射。它通過高靈敏度的光學系統(tǒng)捕捉芯片內部因電子 - 空穴對(EHP)復合產生的微弱光子(如 P-N 結漏電、熱電子效應等過程中的發(fā)光),進而定位失效點。其探測對象是光信號,且多針對可見光至近紅外波段的光子。熱紅外顯微鏡則基于紅外輻射測溫原理工作。芯片運行時,失效區(qū)域(如短路、漏電點)會因能量損耗異常產生局部升溫,其釋放的紅外輻射強度與溫度正相關。設備通過檢測不同區(qū)域的紅外輻射差異,生成溫度分布圖像,以此定位發(fā)熱異常點,探測對象是熱信號(紅外波段輻射)。鎖相微光顯微鏡設備廠家