芯片制造工藝復(fù)雜精密,從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能潛藏缺陷,而失效分析作為測(cè)試流程的重要一環(huán),是攔截不合格產(chǎn)品、追溯問(wèn)題根源的 “守門(mén)人”。微光顯微鏡憑借其高靈敏度的光子探測(cè)技術(shù),能夠捕捉到芯片內(nèi)部因漏電、熱失控等故障產(chǎn)生的微弱發(fā)光信號(hào),定位微米級(jí)甚至納米級(jí)的缺陷。這種檢測(cè)能力,能幫助企業(yè)快速鎖定問(wèn)題所在 —— 無(wú)論是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的邏輯漏洞,還是制造過(guò)程中的材料雜質(zhì)、工藝偏差,都能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。這意味著企業(yè)可以針對(duì)性地優(yōu)化生產(chǎn)工藝、改進(jìn)設(shè)計(jì)方案,從而提升芯片良率。在當(dāng)前芯片制造成本居高不下的背景下,良率的提升直接轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)成本的降低,讓企業(yè)在價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更有利的位置。微光顯微鏡能檢測(cè)半導(dǎo)體器件微小缺陷和失效點(diǎn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,保障設(shè)備可靠運(yùn)行、提升通信質(zhì)量。自銷微光顯微鏡用途
失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開(kāi)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(kāi)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。 國(guó)產(chǎn)微光顯微鏡大全微光顯微鏡在 LED 故障分析中作用關(guān)鍵,可檢測(cè)漏電倒裝、短路倒裝及漏電垂直 LED 芯片的異常點(diǎn)。
微光顯微鏡下可以產(chǎn)生亮點(diǎn)的缺陷,
如:1.漏電結(jié)(JunctionLeakage);2.接觸毛刺(Contactspiking);3.熱電子效應(yīng)(Hotelectrons);4.閂鎖效應(yīng)(Latch-Up);5.氧化層漏電(Gateoxidedefects/Leakage(F-Ncurrent));6.多晶硅晶須(Poly-siliconfilaments);7.襯底損傷(Substratedamage);8.物理?yè)p傷(Mechanicaldamage)等。
當(dāng)然,部分情況下也會(huì)出現(xiàn)樣品本身的亮點(diǎn),
如:1.Saturated/Activebipolartransistors;2.SaturatedMOS/DynamicCMOS;3.Forwardbiaseddiodes/Reverse;等
出現(xiàn)亮點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意區(qū)分是否為這些情況下產(chǎn)生的亮點(diǎn)另外也會(huì)出現(xiàn)偵測(cè)不到亮點(diǎn)的情況,
如:1.歐姆接觸;2.金屬互聯(lián)短路;3.表面反型層;4.硅導(dǎo)電通路等。
若一些亮點(diǎn)被遮蔽的情況,即為BuriedJunctions及Leakagesitesundermetal,這種情況可以嘗試采用backside模式,但是只能探測(cè)近紅外波段的發(fā)光,且需要減薄及拋光處理。
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(chóng)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)接面漏電,我司微光顯微鏡能偵測(cè)其光子定位位置,利于篩選不良品,為改進(jìn)半導(dǎo)體制造工藝提供數(shù)據(jù)。
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(huì)形成異常電流通路,引發(fā)局部溫度驟升,并伴隨特定波長(zhǎng)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(hào),再通過(guò)對(duì)光信號(hào)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(duì)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(cè)試中出現(xiàn)不明原因的功耗激增問(wèn)題,技術(shù)人員初步判斷為內(nèi)部電路存在短路隱患。通過(guò)EMMI對(duì)芯片進(jìn)行全域掃描檢測(cè),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(hào)。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)。 國(guó)外微光顯微鏡價(jià)格高昂,常達(dá)上千萬(wàn)元,我司國(guó)產(chǎn)設(shè)備工藝完備,技術(shù)成熟,平替性價(jià)比高。國(guó)產(chǎn)微光顯微鏡大全
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。自銷微光顯微鏡用途
致晟光電在推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研一體化進(jìn)程中,積極開(kāi)展校企合作。公司依托南京理工大學(xué)光電技術(shù)學(xué)院,專注開(kāi)發(fā)基于微弱光電信號(hào)分析的產(chǎn)品及應(yīng)用。雙方聯(lián)合攻克技術(shù)難題,不斷優(yōu)化實(shí)時(shí)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(dá)0.0001℃,功率檢測(cè)限低至1uW,部分功能及參數(shù)優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備。此外,致晟光電還與其他高校建立合作關(guān)系,搭建起學(xué)業(yè)-就業(yè)貫通式人才孵化平臺(tái)。為學(xué)生提供涵蓋研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)踐、項(xiàng)目管理全鏈條的育人平臺(tái),輸送了大量實(shí)踐能力強(qiáng)的專業(yè)人才,為企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新注入活力。通過(guò)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(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力,實(shí)現(xiàn)了高??蒲匈Y源與企業(yè)市場(chǎng)轉(zhuǎn)化能力的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。自銷微光顯微鏡用途