微光显微镜(EMMI)无法探测到亮点的情况:
一、不会产生亮点的故障有欧姆接触(OhmicContact)金属互联短路(MetalInterconnectShort)表面反型层(SurfaceInversionLayer)硅导电通路(SiliconConductingPath)等。
二、亮点被遮蔽的情况有掩埋结(BuriedJunctions)及金属下方的漏电点(LeakageSitesunderMetal)。此类情况可采用背面观测模式(backsidemode),但该模式*能探测近红外波段的发光,且需对样品进行减薄及抛光处理等。 微光显微镜分析 3D 封装器件光子,结合光学原理和算法可预估失效点深度,为失效分析和修复提供参考。工业检测微光显微镜与光学显微镜对比
相较于传统微光显微镜,InGaAs(铟镓砷)微光显微镜在检测先进制程组件微小尺寸组件的缺陷方面具有更高的适用性。其原因在于,较小尺寸的组件通常需要较低的操作电压,这导致热载子激发的光波长增长。InGaAs微光显微镜特别适合于检测先进制程产品中的亮点和热点(HotSpot)定位。InGaAs微光显微镜与传统EMMI在应用上具有相似性,但InGaAs微光显微镜在以下方面展现出优势:
1.侦测到缺陷所需时间为传统EMMI的1/5~1/10;
2.能够侦测到微弱电流及先进制程中的缺陷;
3.能够侦测到较轻微的MetalBridge缺陷;
4.针对芯片背面(Back-Side)的定位分析中,红外光对硅基板具有较高的穿透率。 自销微光显微镜内容漏电结和接触毛刺会产生亮点,这些亮点产生的光子能被微光显微镜捕捉到。
在微光显微镜(EMMI) 操作过程中,当对样品施加合适的电压时,其失效点会由于载流子加速散射或电子-空穴对复合效应而发射特定波长的光子。这些光子经过采集和图像处理后,可以形成一张信号图。随后,取消施加在样品上的电压,在未供电的状态下采集一张背景图。再通过将信号图与背景图进行叠加处理,就可以精确地定位发光点的位置,实现对失效点的精确定位。进一步地,为了提升定位的准确性,可采用多种图像处理技术进行优化。例如,通过滤波算法去除背景噪声,增强信号图的信噪比;利用边缘检测技术,突出显示发光点的边缘特征,从而提高定位精度。
通过对这些微光信号的成像与定位,它能直接“锁定”电性能缺陷的物理位置,如同在黑夜中捕捉萤火虫的微光,实现微米级的定位。而热红外显微镜则是“温度的解读师”,依托红外热成像技术,它检测的是芯片工作时因能量损耗产生的温度差异。电流通过芯片时的电阻损耗、电路短路时的异常功耗,都会转化为局部温度的细微升高,这些热量以红外辐射的形式散发,被热红外显微镜捕捉并转化为热分布图。通过分析温度异常区域,它能间接推断电路中的故障点,尤其擅长发现与能量损耗相关的问题。我司自研含微光显微镜等设备,获多所高校、科研院所及企业认可使用,性能佳,广受赞誉。
定位短路故障点短路是造成芯片失效的关键诱因之一。
当芯片内部电路发生短路时,短路区域会形成异常电流通路,引发局部温度骤升,并伴随特定波长的光发射现象。EMMI(微光显微镜)凭借其超高灵敏度,能够捕捉这些由短路产生的微弱光信号,再通过对光信号的强度分布、空间位置等特征进行综合分析,可实现对短路故障点的精确定位。
以一款高性能微处理器芯片为例,其在测试中出现不明原因的功耗激增问题,技术人员初步判断为内部电路存在短路隐患。通过EMMI对芯片进行全域扫描检测,在极短时间内便在芯片的某一特定功能模块区域发现了光发射信号。结合该芯片的电路设计图纸和版图信息进行深入分析,终锁定故障点为两条相邻的铝金属布线之间因绝缘层破损而发生的短路。这一定位为后续的故障修复和工艺改进提供了直接依据。 在超导芯片检测中,可捕捉超导态向正常态转变时的异常发光,助力超导器件的性能优化。直销微光显微镜24小时服务
我司团队改进算法等技术,整合出 EMMI 芯片漏电定位系统,价低且数据整理准、操作便,性价比高,居行业先头。工业检测微光显微镜与光学显微镜对比
需要失效分析检测样品,我们一般会在提前做好前期的失效背景调查和电性能验证工作,能够为整个失效分析过程找准方向、提供依据,从而更高效、准确地找出芯片失效的原因。
1.失效背景调查收集芯片型号、应用场景、失效模式(如短路、漏电、功能异常等)、失效比例、使用环境(温度、湿度、电压)等。确认失效是否可复现,区分设计缺陷、制程问题或应用不当(如过压、ESD)。
2.电性能验证使用自动测试设备(ATE)或探针台(ProbeStation)复现失效,记录关键参数(如I-V曲线、漏电流、阈值电压偏移)。对比良品与失效芯片的电特性差异,缩小失效区域(如特定功能模块)。 工业检测微光显微镜与光学显微镜对比
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