通過(guò)對(duì)這些微光信號(hào)的成像與定位,它能直接“鎖定”電性能缺陷的物理位置,如同在黑夜中捕捉螢火蟲的微光,實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的定位。而熱紅外顯微鏡則是“溫度的解讀師”,依托紅外熱成像技術(shù),它檢測(cè)的是芯片工作時(shí)因能量損耗產(chǎn)生的溫度差異。電流通過(guò)芯片時(shí)的電阻損耗、電路短路時(shí)的異常功耗,都會(huì)轉(zhuǎn)化為局部溫度的細(xì)微升高,這些熱量以紅外輻射的形式散發(fā),被熱紅外顯微鏡捕捉并轉(zhuǎn)化為熱分布圖。通過(guò)分析溫度異常區(qū)域,它能間接推斷電路中的故障點(diǎn),尤其擅長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)與能量損耗相關(guān)的問(wèn)題。針對(duì)光器件,能定位光波導(dǎo)中因損耗產(chǎn)生的發(fā)光點(diǎn),為優(yōu)化光子器件的傳輸性能、降低損耗提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。制造微光顯微鏡性價(jià)比
適用場(chǎng)景的分野,進(jìn)一步凸顯了二者(微光顯微鏡&熱紅外顯微鏡)的互補(bǔ)價(jià)值。在邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片的量產(chǎn)檢測(cè)中,微光顯微鏡通過(guò)對(duì)細(xì)微電缺陷的篩查,助力提升產(chǎn)品良率,降低批量報(bào)廢風(fēng)險(xiǎn);而在功率器件、車規(guī)芯片的可靠性測(cè)試中,熱紅外顯微鏡對(duì)熱分布的監(jiān)測(cè),成為驗(yàn)證產(chǎn)品穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)際檢測(cè)中,二者常組合使用:微光顯微鏡定位電缺陷后,熱紅外顯微鏡可進(jìn)一步分析該缺陷是否引發(fā)異常發(fā)熱,形成 “光 - 熱” 聯(lián)動(dòng)的全維度分析,為企業(yè)提供更佳的故障診斷依據(jù)。什么是微光顯微鏡內(nèi)容微光顯微鏡搭配高分辨率鏡頭,可將微小缺陷放大至清晰可見,讓檢測(cè)更易觀察分析,提升檢測(cè)的準(zhǔn)確度。
相較于傳統(tǒng)微光顯微鏡,InGaAs(銦鎵砷)微光顯微鏡在檢測(cè)先進(jìn)制程組件微小尺寸組件的缺陷方面具有更高的適用性。其原因在于,較小尺寸的組件通常需要較低的操作電壓,這導(dǎo)致熱載子激發(fā)的光波長(zhǎng)增長(zhǎng)。InGaAs微光顯微鏡特別適合于檢測(cè)先進(jìn)制程產(chǎn)品中的亮點(diǎn)和熱點(diǎn)(HotSpot)定位。InGaAs微光顯微鏡與傳統(tǒng)EMMI在應(yīng)用上具有相似性,但I(xiàn)nGaAs微光顯微鏡在以下方面展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì):
1.偵測(cè)到缺陷所需時(shí)間為傳統(tǒng)EMMI的1/5~1/10;
2.能夠偵測(cè)到微弱電流及先進(jìn)制程中的缺陷;
3.能夠偵測(cè)到較輕微的MetalBridge缺陷;
4.針對(duì)芯片背面(Back-Side)的定位分析中,紅外光對(duì)硅基板具有較高的穿透率。
失效分析是指通過(guò)系統(tǒng)的檢測(cè)、實(shí)驗(yàn)和分析手段,探究產(chǎn)品或器件在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用過(guò)程中出現(xiàn)故障、性能異?;蚴У母驹?,進(jìn)而提出改進(jìn)措施以預(yù)防同類問(wèn)題再次發(fā)生的技術(shù)過(guò)程。它是連接產(chǎn)品問(wèn)題與解決方案的關(guān)鍵環(huán)節(jié),**在于精細(xì)定位失效根源,而非*關(guān)注表面現(xiàn)象。在半導(dǎo)體行業(yè),失效分析具有不可替代的應(yīng)用價(jià)值,貫穿于芯片從研發(fā)到量產(chǎn)的全生命周期。
在研發(fā)階段,針對(duì)原型芯片的失效問(wèn)題(如邏輯錯(cuò)誤、漏電、功耗過(guò)高等),通過(guò)微光顯微鏡、探針臺(tái)等設(shè)備進(jìn)行失效點(diǎn)定位,結(jié)合電路仿真、材料分析等手段,可追溯至設(shè)計(jì)缺陷(如布局不合理、時(shí)序錯(cuò)誤)或工藝參數(shù)偏差,為芯片設(shè)計(jì)優(yōu)化提供直接依據(jù);在量產(chǎn)環(huán)節(jié),當(dāng)出現(xiàn)批量性失效時(shí),失效分析能快速判斷是光刻、蝕刻等制程工藝的穩(wěn)定性問(wèn)題,還是原材料(如晶圓、光刻膠)的質(zhì)量波動(dòng),幫助生產(chǎn)線及時(shí)調(diào)整參數(shù),降低報(bào)廢率;在應(yīng)用端,針對(duì)芯片在終端設(shè)備(如手機(jī)、汽車電子)中出現(xiàn)的可靠性失效(如高溫環(huán)境下性能衰減、長(zhǎng)期使用后的老化失效),通過(guò)環(huán)境模擬測(cè)試、失效機(jī)理分析,可推動(dòng)芯片在封裝設(shè)計(jì)、材料選擇上的改進(jìn),提升產(chǎn)品在復(fù)雜工況下的穩(wěn)定性。 氧化層漏電及多晶硅晶須引發(fā)電流異常時(shí),會(huì)產(chǎn)生光子,使微光顯微鏡下出現(xiàn)亮點(diǎn)。
這一技術(shù)不僅有助于快速定位漏電根源(如特定晶體管的柵氧擊穿、PN結(jié)邊緣缺陷等),更能在芯片量產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)潛在漏電問(wèn)題的早期篩查,為采取針對(duì)性修復(fù)措施(如優(yōu)化工藝參數(shù)、改進(jìn)封裝設(shè)計(jì))提供依據(jù),從而提升芯片的長(zhǎng)期可靠性。例如,某批次即將交付的電源管理芯片在出廠前的EMMI抽檢中,發(fā)現(xiàn)部分芯片的邊角區(qū)域存在持續(xù)穩(wěn)定的微弱光信號(hào)。結(jié)合芯片的版圖設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)分析,確認(rèn)該區(qū)域的NMOS晶體管因柵氧層局部厚度不足導(dǎo)致漏電。技術(shù)團(tuán)隊(duì)據(jù)此對(duì)這批次芯片進(jìn)行篩選,剔除了存在漏電隱患的產(chǎn)品,有效避免了缺陷芯片流入市場(chǎng)后可能引發(fā)的設(shè)備功耗異常、發(fā)熱甚至燒毀等風(fēng)險(xiǎn)。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(diǎn)并區(qū)分其在封裝還是 Die 內(nèi)部,利于評(píng)估芯片質(zhì)量。無(wú)損微光顯微鏡市場(chǎng)價(jià)
為提升微光顯微鏡探測(cè)力,我司多種光學(xué)物鏡可選,用戶可依樣品工藝與結(jié)構(gòu)選裝,滿足不同微光探測(cè)需求。制造微光顯微鏡性價(jià)比
失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開啟 “導(dǎo)航系統(tǒng)”,能幫助分析人員快速了解芯片的基本情況,為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。收集芯片型號(hào)是首要任務(wù),不同型號(hào)的芯片在結(jié)構(gòu)、功能和特性上存在差異,這是開展分析的基礎(chǔ)信息。同時(shí),了解芯片的應(yīng)用場(chǎng)景也不可或缺,是用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制還是航空航天等領(lǐng)域,不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)芯片的性能要求不同,失效原因也可能大相徑庭。
失效模式的收集同樣關(guān)鍵,短路、漏電、功能異常等不同的失效模式,指向的潛在問(wèn)題各不相同。比如短路可能是由于內(nèi)部線路故障,而漏電則可能與芯片的絕緣性能有關(guān)。失效比例的統(tǒng)計(jì)也有重要意義,如果同一批次芯片失效比例較高,可能暗示著設(shè)計(jì)缺陷或制程問(wèn)題;如果只是個(gè)別芯片失效,那么應(yīng)用不當(dāng)?shù)目赡苄韵鄬?duì)較大。 制造微光顯微鏡性價(jià)比