高分辨率微光顯微鏡圖像分析

致晟光電在推動產(chǎn)學研一體化進程中，積極開展校企合作。公司依托南京理工大學光電技術學院，專注開發(fā)基于微弱光電信號分析的產(chǎn)品及應用。雙方聯(lián)合攻克技術難題，不斷優(yōu)化實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析系統(tǒng)（RTTLIT），使該系統(tǒng)溫度靈敏度可達0.0001℃，功率檢測限低至1uW，部分功能及參數(shù)優(yōu)于進口設備。此外，致晟光電還與其他高校建立合作關系，搭建起學業(yè)-就業(yè)貫通式人才孵化平臺。為學生提供涵蓋研發(fā)設計、生產(chǎn)實踐、項目管理全鏈條的育人平臺，輸送了大量實踐能力強的專業(yè)人才，為企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新注入活力。通過建立科研成果產(chǎn)業(yè)孵化綠色通道，高校的前沿科研成果得以快速轉化為實際生產(chǎn)力，實現(xiàn)了高校科研資源與企業(yè)市場轉化能力的優(yōu)勢互補。升級后的冷卻系統(tǒng)，能減少設備自身熱噪聲，讓對微弱光子的探測更靈敏，提升檢測下限。高分辨率微光顯微鏡圖像分析

OBIRCH與EMMI技術在集成電路失效分析領域中扮演著互補的角色，其主要差異體現(xiàn)在檢測原理及應用領域。具體而言，EMMI技術通過光子檢測手段來精確定位漏電或發(fā)光故障點，而OBIRCH技術則依賴于激光誘導電阻變化來識別短路或阻值異常區(qū)域。這兩種技術通常被整合于同一檢測系統(tǒng)（即PEM系統(tǒng)）中，其中EMMI技術在探測光子發(fā)射類缺陷，如漏電流方面表現(xiàn)出色，而OBIRCH技術則對金屬層遮蔽下的短路現(xiàn)象具有更高的敏感度。例如，EMMI技術能夠有效檢測未開封芯片中的失效點，而OBIRCH技術則能有效解決低阻抗（<10 ohm）短路問題。制冷微光顯微鏡成像支持自定義檢測參數(shù)，測試人員可根據(jù)特殊樣品特性調(diào)整設置，獲得較為準確的檢測結果。

隨著器件尺寸的逐漸變小，MOS器件的溝道長度也逐漸變短。短溝道效應也愈發(fā)嚴重。短溝道效應會使得MOS管的漏結存在一個強電場，該電場會對載流子進行加速，同時賦予載流子一個動能，該載流子會造成中性的Si原子被極化，產(chǎn)生同樣帶有能量的電子與空穴對，這種電子與空穴被稱為熱載流子，反映在能帶圖中就是電位更高的電子和電位更低的空穴。一部分熱載流子會在生成后立馬復合，產(chǎn)生波長更短的熒光，另一部分在電場的作用下分離。電子進入柵氧層，影響閾值電壓，空穴進入襯底，產(chǎn)生襯底電流。歸因于短溝道效應能在MOS管的漏端能看到亮點，同樣在反偏PN結處也能產(chǎn)生強場，也能觀察到亮點。

半導體企業(yè)購入微光顯微鏡設備，是提升自身競爭力的關鍵舉措，原因在于芯片測試需要找到問題點 —— 失效分析。失效分析能定位芯片設計缺陷、制造瑕疵或可靠性問題，直接決定產(chǎn)品良率與市場口碑。微光顯微鏡憑借高靈敏度的光子探測能力，可捕捉芯片內(nèi)部微弱發(fā)光信號，高效識別漏電、熱失控等隱性故障，為優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升芯片性能提供關鍵數(shù)據(jù)支撐。在激烈的市場競爭中，快速完成失效分析意味著縮短研發(fā)周期、降低返工成本，同時通過提升產(chǎn)品可靠性鞏固客戶信任，這正是半導體企業(yè)在技術迭代與市場爭奪中保持優(yōu)勢的邏輯。針對接面漏電，我司微光顯微鏡能偵測其光子定位位置，利于篩選不良品，為改進半導體制造工藝提供數(shù)據(jù)。

漏電是芯片另一種常見的失效模式，其誘因復雜多樣，既可能源于晶體管長期工作后的老化衰減，也可能由氧化層存在裂紋等缺陷引發(fā)。

與短路類似，芯片內(nèi)部發(fā)生漏電時，漏電路徑中會伴隨微弱的光發(fā)射現(xiàn)象——這種光信號的強度往往遠低于短路產(chǎn)生的光輻射，對檢測設備的靈敏度提出了極高要求。EMMI憑借其的微光探測能力，能夠捕捉到漏電產(chǎn)生的極微弱光信號。通過對芯片進行全域掃描，可將漏電區(qū)域以可視化圖像的形式清晰呈現(xiàn)，使工程師能直觀識別漏電位置與分布特征。

配備的自動對焦系統(tǒng)，能快速鎖定檢測區(qū)域，減少人工操作時間，提高檢測效率。國內(nèi)微光顯微鏡運動

當二極管處于正向偏置或反向擊穿狀態(tài)時，會有強烈的光子發(fā)射，形成明顯亮點。高分辨率微光顯微鏡圖像分析

在微光顯微鏡（EMMI) 操作過程中，當對樣品施加合適的電壓時，其失效點會由于載流子加速散射或電子-空穴對復合效應而發(fā)射特定波長的光子。這些光子經(jīng)過采集和圖像處理后，可以形成一張信號圖。隨后，取消施加在樣品上的電壓，在未供電的狀態(tài)下采集一張背景圖。再通過將信號圖與背景圖進行疊加處理，就可以精確地定位發(fā)光點的位置，實現(xiàn)對失效點的精確定位。進一步地，為了提升定位的準確性，可采用多種圖像處理技術進行優(yōu)化。例如，通過濾波算法去除背景噪聲，增強信號圖的信噪比；利用邊緣檢測技術，突出顯示發(fā)光點的邊緣特征，從而提高定位精度。高分辨率微光顯微鏡圖像分析