該設(shè)備搭載的 - 80℃深制冷型 InGaAs 探測(cè)器與高分辨率顯微物鏡形成黃金組合，從硬件層面確保了超高檢測(cè)靈敏度的穩(wěn)定輸出。這種良好的性能使其能夠突破微光信號(hào)檢測(cè)的技術(shù)瓶頸，即便在微弱漏電流環(huán)境下，依然能捕捉到納米級(jí)的極微弱發(fā)光信號(hào)，將傳統(tǒng)設(shè)備難以識(shí)別的細(xì)微缺陷清晰呈現(xiàn)。作為半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的關(guān)鍵檢測(cè)工具，它為質(zhì)量控制與失效分析提供了可靠的解決方案：在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，可通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)提前發(fā)現(xiàn)潛在的漏電隱患，幫助企業(yè)從源頭把控產(chǎn)品質(zhì)量；在失效分析階段，借助高靈敏度成像技術(shù)，能快速鎖定漏電缺陷的位置，并支持深度溯源分析，為工程師優(yōu)化生產(chǎn)工藝提供精密的數(shù)據(jù)支撐。 它不依賴外部激發(fā)（如激光或電流注入），而是利用芯片本身在運(yùn)行或偏壓狀態(tài)下產(chǎn)生的“自發(fā)光”；檢測(cè)用微光顯微鏡工作原理

在實(shí)際開(kāi)展失效分析工作前，通常需要準(zhǔn)備好檢測(cè)樣品，并完成一系列前期驗(yàn)證，以便為后續(xù)分析提供明確方向。通過(guò)在早期階段進(jìn)行充分的背景調(diào)查與電性能驗(yàn)證，工程師能夠快速厘清失效發(fā)生的環(huán)境條件和可能原因，從而提升分析的效率與準(zhǔn)確性。

首先，失效背景調(diào)查是不可或缺的一步。它需要對(duì)芯片的型號(hào)、應(yīng)用場(chǎng)景及典型失效模式進(jìn)行收集和整理，例如短路、漏電、功能異常等。同時(shí)，還需掌握失效比例和使用條件，包括溫度、濕度和電壓等因素。

微光顯微鏡牌子針對(duì)射頻芯片，Thermal EMMI 可捕捉高頻工作時(shí)的局部熱耗異常，輔助性能優(yōu)化。

隨后，通過(guò)去層處理逐步去除芯片中的金屬布線層和介質(zhì)層，配合掃描電子顯微鏡（SEM）的高分辨率成像以及光學(xué)顯微鏡的細(xì)節(jié)觀察，進(jìn)一步確認(rèn)缺陷的具體形貌。這些缺陷可能表現(xiàn)為金屬線路的腐蝕、氧化層的剝落或晶體管柵極的損傷。結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析人員能夠追溯出導(dǎo)致失效的具體機(jī)理，例如電遷移效應(yīng)、熱載流子注入或工藝污染等。這樣的“定位—驗(yàn)證—溯源”閉環(huán)過(guò)程，使PEM系統(tǒng)在半導(dǎo)體器件及集成電路的失效研究中展現(xiàn)了極高的實(shí)用價(jià)值，為工程師提供了可靠的分析手段。

半導(dǎo)體行業(yè)持續(xù)向更小尺寸、更高集成度方向邁進(jìn)，這對(duì)檢測(cè)技術(shù)提出了更高要求。EMMI 順應(yīng)這一趨勢(shì)，不斷創(chuàng)新發(fā)展。一方面，研發(fā)團(tuán)隊(duì)致力于進(jìn)一步提升探測(cè)器靈敏度，使其能夠探測(cè)到更微弱、更罕見(jiàn)的光信號(hào)，以應(yīng)對(duì)未來(lái)半導(dǎo)體器件中可能出現(xiàn)的更細(xì)微缺陷；另一方面，通過(guò)優(yōu)化光學(xué)系統(tǒng)與信號(hào)處理算法，提高 EMMI 對(duì)復(fù)雜芯片結(jié)構(gòu)的穿透能力與檢測(cè)精度，確保在先進(jìn)制程工藝下，依然能夠精細(xì)定位深埋于芯片內(nèi)部的故障點(diǎn)，為半導(dǎo)體技術(shù)持續(xù)突破保駕護(hù)航。微光顯微鏡適用于多種半導(dǎo)體材料與器件結(jié)構(gòu)，應(yīng)用之廣。

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(cè)到熒光。 微光顯微鏡可結(jié)合紅外探測(cè)，實(shí)現(xiàn)跨波段復(fù)合檢測(cè)。制冷微光顯微鏡新款

晶體管漏電點(diǎn)清晰呈現(xiàn)。檢測(cè)用微光顯微鏡工作原理

在利用顯微鏡發(fā)光技術(shù)對(duì)柵氧化層缺陷進(jìn)行定位的失效分析中，薄氧化層的擊穿現(xiàn)象尤為關(guān)鍵。然而，當(dāng)多晶硅與阱區(qū)的摻雜類型一致時(shí)，擊穿過(guò)程未必伴隨空間電荷區(qū)的形成，這使其發(fā)光機(jī)制更具復(fù)雜性。具體而言，當(dāng)局部電流密度升高至一定閾值，會(huì)在失效區(qū)域形成明顯的電壓降，進(jìn)而激發(fā)載流子在高場(chǎng)環(huán)境下發(fā)生散射發(fā)光，即產(chǎn)生光發(fā)射現(xiàn)象。這種發(fā)光通常位于顯微鏡檢測(cè)波段范圍內(nèi)，能夠被高靈敏度探測(cè)器捕捉。值得注意的是，部分發(fā)光點(diǎn)存在不穩(wěn)定性，可能在觀察過(guò)程中逐漸減弱甚至消失。這一現(xiàn)象的原因在于，局部電流密度持續(xù)升高可能導(dǎo)致?lián)舸﹨^(qū)域發(fā)生微熔化，使局部結(jié)構(gòu)損傷進(jìn)一步擴(kuò)大，形成更大面積的導(dǎo)電通道，電流密度因而下降，從而抑制了繼續(xù)發(fā)光的能力。檢測(cè)用微光顯微鏡工作原理