低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡選購指南

來源: 發(fā)布時(shí)間:2025-07-20

OBIRCH與EMMI技術(shù)在集成電路失效分析領(lǐng)域中扮演著互補(bǔ)的角色,其主要差異體現(xiàn)在檢測原理及應(yīng)用領(lǐng)域。具體而言,EMMI技術(shù)通過光子檢測手段來精確定位漏電或發(fā)光故障點(diǎn),而OBIRCH技術(shù)則依賴于激光誘導(dǎo)電阻變化來識(shí)別短路或阻值異常區(qū)域。這兩種技術(shù)通常被整合于同一檢測系統(tǒng)(即PEM系統(tǒng))中,其中EMMI技術(shù)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(shù)則對(duì)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(shù)能夠有效檢測未開封芯片中的失效點(diǎn),而OBIRCH技術(shù)則能有效解決低阻抗(<10 ohm)短路問題。它嘗試通過金屬層邊緣等位置的光子來定位故障點(diǎn),解決了復(fù)雜的檢測難題。低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡選購指南

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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。紅外光譜微光顯微鏡新款支持離線數(shù)據(jù)分析,可將檢測圖像導(dǎo)出后進(jìn)行深入處理,不占用設(shè)備的實(shí)時(shí)檢測時(shí)間。

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EMMI的本質(zhì)只是一臺(tái)光譜范圍廣,光子靈敏度高的顯微鏡。

但是為什么EMMI能夠應(yīng)用于IC的失效分析呢?

原因就在于集成電路在通電后會(huì)出現(xiàn)三種情況:1.載流子復(fù)合;2.熱載流子;3.絕緣層漏電。當(dāng)這三種情況發(fā)生時(shí)集成電路上就會(huì)產(chǎn)生微弱的熒光,這時(shí)EMMI就能捕獲這些微弱熒光,這就給了EMMI一個(gè)應(yīng)用的機(jī)會(huì)而在IC的失效分析中,我們給予失效點(diǎn)一個(gè)偏壓產(chǎn)生熒光,然后EMMI捕獲電流中產(chǎn)生的微弱熒光。原理上,不管IC是否存在缺陷,只要滿足其機(jī)理在EMMI下都能觀測到熒光

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(duì)(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(duì)象是光信號(hào),且多針對(duì)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(huì)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(duì)象是熱信號(hào)(紅外波段輻射)。我司自主研發(fā)的桌面級(jí)設(shè)備其緊湊的機(jī)身設(shè)計(jì),可節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間,適合在小型研發(fā)機(jī)構(gòu)或生產(chǎn)線上靈活部署。

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適用場景的分野,進(jìn)一步凸顯了二者(微光顯微鏡&熱紅外顯微鏡)的互補(bǔ)價(jià)值。在邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片的量產(chǎn)檢測中,微光顯微鏡通過對(duì)細(xì)微電缺陷的篩查,助力提升產(chǎn)品良率,降低批量報(bào)廢風(fēng)險(xiǎn);而在功率器件、車規(guī)芯片的可靠性測試中,熱紅外顯微鏡對(duì)熱分布的監(jiān)測,成為驗(yàn)證產(chǎn)品穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)際檢測中,二者常組合使用:微光顯微鏡定位電缺陷后,熱紅外顯微鏡可進(jìn)一步分析該缺陷是否引發(fā)異常發(fā)熱,形成 “光 - 熱” 聯(lián)動(dòng)的全維度分析,為企業(yè)提供更佳的故障診斷依據(jù)。分析低阻抗短路時(shí),微光顯微鏡可用于未開蓋樣品測試,還能定位大型 PCB 上金屬線路及元器件失效點(diǎn)。直銷微光顯微鏡銷售公司

其低噪聲電纜連接設(shè)計(jì),減少信號(hào)傳輸過程中的損耗,確保微弱光子信號(hào)完整傳遞至探測器。低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡選購指南


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。 低溫?zé)嵛⒐怙@微鏡選購指南