定位短路故障點(diǎn)短路是造成芯片失效的關(guān)鍵誘因之一。
當(dāng)芯片內(nèi)部電路發(fā)生短路時(shí),短路區(qū)域會形成異常電流通路,引發(fā)局部溫度驟升,并伴隨特定波長的光發(fā)射現(xiàn)象。EMMI(微光顯微鏡)憑借其超高靈敏度,能夠捕捉這些由短路產(chǎn)生的微弱光信號,再通過對光信號的強(qiáng)度分布、空間位置等特征進(jìn)行綜合分析,可實(shí)現(xiàn)對短路故障點(diǎn)的精確定位。
以一款高性能微處理器芯片為例,其在測試中出現(xiàn)不明原因的功耗激增問題,技術(shù)人員初步判斷為內(nèi)部電路存在短路隱患。通過EMMI對芯片進(jìn)行全域掃描檢測,在極短時(shí)間內(nèi)便在芯片的某一特定功能模塊區(qū)域發(fā)現(xiàn)了光發(fā)射信號。結(jié)合該芯片的電路設(shè)計(jì)圖紙和版圖信息進(jìn)行深入分析,終鎖定故障點(diǎn)為兩條相鄰的鋁金屬布線之間因絕緣層破損而發(fā)生的短路。這一定位為后續(xù)的故障修復(fù)和工藝改進(jìn)提供了直接依據(jù)。 微光顯微鏡的自動瑕疵分類系統(tǒng),可依據(jù)發(fā)光的強(qiáng)度、形狀等特征進(jìn)行歸類,提高檢測報(bào)告的生成效率。高分辨率微光顯微鏡聯(lián)系人
EMMI 微光顯微鏡作為集成電路失效分析的重要設(shè)備,其漏電定位功能對于失效分析工程師而言是不可或缺的工具。在集成電路領(lǐng)域,對芯片的可靠性有著極高的要求。在芯片運(yùn)行過程中,微小漏電現(xiàn)象較為常見,且在特定條件下,這些微弱的漏電可能會被放大,導(dǎo)致芯片乃至整個控制系統(tǒng)的失效。因此,芯片微漏電現(xiàn)象在集成電路失效分析中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。此外,考慮到大多數(shù)集成電路的工作電壓范圍在3.3V至20V之間,工作電流即便是微安或毫安級別的漏電流也足以表明芯片已經(jīng)出現(xiàn)失效。因此,準(zhǔn)確判斷漏流位置對于確定芯片失效的根本原因至關(guān)重要。 IC微光顯微鏡訂制價(jià)格其低噪聲電纜連接設(shè)計(jì),減少信號傳輸過程中的損耗,確保微弱光子信號完整傳遞至探測器。
當(dāng)芯片內(nèi)部存在漏電缺陷,如結(jié)漏電、氧化層漏電時(shí),電子-空穴對復(fù)合會釋放光子,微光顯微鏡(EMMI)能捕捉并定位。對于載流子復(fù)合異常情況,像閂鎖效應(yīng)、熱電子效應(yīng)引發(fā)的失效,以及器件在飽和態(tài)晶體管、正向偏置二極管等工作狀態(tài)下的固有發(fā)光,它也能有效探測,為這類與光子釋放相關(guān)的失效提供關(guān)鍵分析依據(jù)。
而熱紅外顯微鏡則主要用于排查與熱量異常相關(guān)的芯片問題。金屬互聯(lián)短路、電源與地短接會導(dǎo)致局部過熱,其可通過檢測紅外輻射差異定位。對于高功耗區(qū)域因設(shè)計(jì)缺陷引發(fā)的電流集中導(dǎo)致的熱分布異常,以及封裝或散熱結(jié)構(gòu)失效造成的整體溫度異常等情況,它能生成溫度分布圖像,助力找出熱量異常根源。
微光顯微鏡無法檢測不產(chǎn)生光子的失效(如歐姆接觸、金屬短路),且易受強(qiáng)光環(huán)境干擾;熱紅外顯微鏡則難以識別無明顯溫度變化的失效(如輕微漏電但功耗極低的缺陷),且溫度信號可能受環(huán)境熱傳導(dǎo)影響。
實(shí)際分析中,二者常結(jié)合使用,通過 “光 - 熱” 信號交叉驗(yàn)證,提升失效定位的準(zhǔn)確性。致晟光電在技術(shù)創(chuàng)新的征程中,實(shí)現(xiàn)了一項(xiàng)突破性成果 —— 將熱紅外顯微鏡與微光顯微鏡集可以集成于一臺設(shè)備,只需一次采購,便可以節(jié)省了重復(fù)的硬件投入。 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,讓檢測更易觀察分析,提升檢測的準(zhǔn)確度。
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(xué)系統(tǒng)捕捉芯片內(nèi)部因電子 - 空穴對(EHP)復(fù)合產(chǎn)生的微弱光子(如 P-N 結(jié)漏電、熱電子效應(yīng)等過程中的發(fā)光),進(jìn)而定位失效點(diǎn)。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(yùn)行時(shí),失效區(qū)域(如短路、漏電點(diǎn))會因能量損耗異常產(chǎn)生局部升溫,其釋放的紅外輻射強(qiáng)度與溫度正相關(guān)。設(shè)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(diǎn),探測對象是熱信號(紅外波段輻射)。其內(nèi)置的圖像分析軟件,可測量亮點(diǎn)尺寸與亮度,為量化評估缺陷嚴(yán)重程度提供數(shù)據(jù)。IC微光顯微鏡方案設(shè)計(jì)
電路驗(yàn)證中出現(xiàn)閂鎖效應(yīng)及漏電,微光顯微鏡可定位位置,為電路設(shè)計(jì)優(yōu)化提供依據(jù),保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。高分辨率微光顯微鏡聯(lián)系人
在半導(dǎo)體 MEMS 器件檢測領(lǐng)域,微光顯微鏡憑借其超靈敏的感知能力,展現(xiàn)出不可替代的技術(shù)價(jià)值。MEMS 器件的結(jié)構(gòu)往往以微米級尺度存在,這些微小部件在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生極其微弱的紅外輻射變化 —— 這種信號強(qiáng)度常低于常規(guī)檢測設(shè)備的感知閾值,卻能被微光顯微鏡及時(shí)捕捉。通過先進(jìn)的光電轉(zhuǎn)換與信號放大技術(shù),微光設(shè)備將捕捉到的紅外輻射信號轉(zhuǎn)化為直觀的動態(tài)圖像。通過圖像分析工具,可量化提取結(jié)構(gòu)的位移幅度、振動頻率等關(guān)鍵參數(shù)。這種檢測方式突破了傳統(tǒng)接觸式測量對微結(jié)構(gòu)的干擾問題。高分辨率微光顯微鏡聯(lián)系人