低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡內(nèi)容

對(duì)半導(dǎo)體研發(fā)工程師而言，排查的過程層層受阻。在逐一排除外圍電路異常、生產(chǎn)工藝制程損傷等潛在因素后，若仍未找到癥結(jié)，往往需要芯片原廠介入，通過剖片分析深入探究內(nèi)核。

然而，受限于專業(yè)分析設(shè)備的缺乏，再加上芯片內(nèi)部設(shè)計(jì)涉及機(jī)密，工程師難以深入了解其底層構(gòu)造，這就導(dǎo)致他們?cè)诿鎸?duì)原廠出具的分析報(bào)告時(shí)，常常陷入 “被動(dòng)接受” 的局面 —— 既無法完全驗(yàn)證報(bào)告的細(xì)節(jié)，也難以基于自身判斷提出更具針對(duì)性的疑問或補(bǔ)充分析方向。 我司團(tuán)隊(duì)改進(jìn)算法等技術(shù)，整合出 EMMI 芯片漏電定位系統(tǒng)，價(jià)低且數(shù)據(jù)整理準(zhǔn)、操作便，性價(jià)比高，居行業(yè)先頭。低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡內(nèi)容

微光顯微鏡（EMMI）無法探測(cè)到亮點(diǎn)的情況:

一、不會(huì)產(chǎn)生亮點(diǎn)的故障有歐姆接觸（OhmicContact）金屬互聯(lián)短路（MetalInterconnectShort）表面反型層（SurfaceInversionLayer）硅導(dǎo)電通路（SiliconConductingPath）等。

二、亮點(diǎn)被遮蔽的情況有掩埋結(jié)（BuriedJunctions）及金屬下方的漏電點(diǎn)（LeakageSitesunderMetal）。此類情況可采用背面觀測(cè)模式（backsidemode），但該模式*能探測(cè)近紅外波段的發(fā)光，且需對(duì)樣品進(jìn)行減薄及拋光處理等。 半導(dǎo)體微光顯微鏡方案針對(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)。

InGaAs微光顯微鏡與傳統(tǒng)微光顯微鏡在原理和功能上具有相似之處，均依賴于電子-空穴對(duì)復(fù)合產(chǎn)生的光子及熱載流子作為探測(cè)信號(hào)源。然而，InGaAs微光顯微鏡相較于傳統(tǒng)微光顯微鏡，呈現(xiàn)出更高的探測(cè)靈敏度，并且其探測(cè)波長范圍擴(kuò)展至900nm至1700nm，而傳統(tǒng)微光顯微鏡的探測(cè)波長范圍限于350nm至1100nm。這一特性使得InGaAs微光顯微鏡具備更更好的波長檢測(cè)能力，從而拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。進(jìn)一步而言，InGaAs微光顯微鏡的這一優(yōu)勢(shì)使其在多個(gè)科研與工業(yè)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特價(jià)值。在半導(dǎo)體材料研究中，InGaAs微光顯微鏡能夠探測(cè)到更長的波長，這對(duì)于分析材料的缺陷、雜質(zhì)以及能帶結(jié)構(gòu)等方面具有重要意義。

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)。針對(duì)納米級(jí)半導(dǎo)體器件，搭配超高倍物鏡，能分辨納米尺度的缺陷發(fā)光，推動(dòng)納米電子學(xué)研究。

通過對(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)，尤其擅長發(fā)現(xiàn)與能量損耗相關(guān)的問題。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)。半導(dǎo)體微光顯微鏡方案

分析低阻抗短路時(shí)，微光顯微鏡可用于未開蓋樣品測(cè)試，還能定位大型 PCB 上金屬線路及元器件失效點(diǎn)。低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡內(nèi)容

光束誘導(dǎo)電阻變化（OBIRCH）功能與微光顯微鏡（EMMI）技術(shù)常被集成于同一檢測(cè)系統(tǒng)，合稱為光發(fā)射顯微鏡（PEM，PhotoEmissionMicroscope）。

二者在原理與應(yīng)用上形成巧妙互補(bǔ)，能夠協(xié)同應(yīng)對(duì)集成電路中絕大多數(shù)失效模式，大幅提升失效分析的全面性與效率。OBIRCH技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于，即便失效點(diǎn)被金屬層覆蓋形成“熱點(diǎn)”，其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實(shí)現(xiàn)精細(xì)檢測(cè)——這恰好彌補(bǔ)了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號(hào)捕捉受限的不足。

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