2025-09-11 04:24:51
短路是芯片失效中常見且重要的誘發(fā)因素。當(dāng)芯片內(nèi)部電路發(fā)生短路時(shí),受影響區(qū)域會(huì)形成異常電流通路,導(dǎo)致局部溫度迅速升高,并伴隨特定波長(zhǎng)的光發(fā)射現(xiàn)象。
致晟光電微光顯微鏡(EMMI)憑借其高靈敏度,能夠捕捉到這些由短路引發(fā)的微弱光信號(hào),并通過對(duì)光強(qiáng)分布、空間位置等特征進(jìn)行綜合分析,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)試過程中出現(xiàn)不明原因的功耗異常增加,工程師初步懷疑芯片內(nèi)部存在短路隱患。
高靈敏度的微光顯微鏡,能夠檢測(cè)到極其微弱的光子信號(hào)以定位微小失效點(diǎn)。高分辨率微光顯微鏡設(shè)備制造
隨著電子器件結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜化,檢測(cè)需求也呈現(xiàn)出多樣化趨勢(shì)。科研實(shí)驗(yàn)室往往需要對(duì)材料、器件進(jìn)行深度探索,而工業(yè)生產(chǎn)線則更注重檢測(cè)效率與穩(wěn)定性。微光顯微鏡在設(shè)計(jì)上充分考慮了這兩方面需求,通過模塊化配置實(shí)現(xiàn)了多種探測(cè)模式的靈活切換。在科研應(yīng)用中,微光顯微鏡可以結(jié)合多光譜成像、信號(hào)增強(qiáng)處理等功能,幫助研究人員深入剖析器件的物理機(jī)理。而在工業(yè)領(lǐng)域,它則憑借快速成像與高可靠性,滿足大規(guī)模檢測(cè)的生產(chǎn)要求。更重要的是,微光顯微鏡在不同模式下均保持高靈敏度與低噪聲水平,確保了結(jié)果的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。這種跨場(chǎng)景的兼容性,使其不僅成為高校和研究機(jī)構(gòu)的有效檢測(cè)工具,也成為半導(dǎo)體、光電與新能源產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要設(shè)備。微光顯微鏡的適配能力,為科研與工業(yè)之間搭建了高效銜接的橋梁。高分辨率微光顯微鏡設(shè)備制造在半導(dǎo)體可靠性測(cè)試中,Thermal EMMI 能快速識(shí)別因過應(yīng)力導(dǎo)致的局部熱失控缺陷。
失效分析是一種系統(tǒng)性技術(shù)流程,通過多種檢測(cè)手段、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證以及深入分析,探究產(chǎn)品或器件在設(shè)計(jì)、制造和使用各階段出現(xiàn)故障、性能異?;蚴У母驹颉Ec單純發(fā)現(xiàn)問題不同,失效分析更強(qiáng)調(diào)精確定位失效源頭,追蹤導(dǎo)致異常的具體因素,從而為改進(jìn)設(shè)計(jì)、優(yōu)化工藝或調(diào)整使用條件提供科學(xué)依據(jù)。尤其在半導(dǎo)體行業(yè),芯片結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能高度集成,任何微小的缺陷或工藝波動(dòng)都可能引發(fā)性能異常或失效,因此失效分析在研發(fā)、量產(chǎn)和終端應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)都發(fā)揮著不可替代的作用。在研發(fā)階段,它可以幫助工程師識(shí)別原型芯片設(shè)計(jì)缺陷或工藝偏差;在量產(chǎn)階段,則用于排查批量性失效的來源,優(yōu)化生產(chǎn)流程;在應(yīng)用階段,失效分析還能夠解析環(huán)境應(yīng)力或長(zhǎng)期使用條件對(duì)芯片可靠性的影響,從而指導(dǎo)封裝、材料及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的改進(jìn)。通過這一貫穿全生命周期的分析過程,半導(dǎo)體企業(yè)能夠更有效地提升產(chǎn)品質(zhì)量、保障性能穩(wěn)定性,并降低潛在風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)研發(fā)與生產(chǎn)的閉環(huán)優(yōu)化。
與 Thermal EMMI 熱紅外顯微鏡相比,EMMI 微光顯微鏡在分析由電性缺陷引發(fā)的微弱光發(fā)射方面更具優(yōu)勢(shì),能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度的缺陷定位;而熱紅外顯微鏡則更擅長(zhǎng)捕捉因功率耗散導(dǎo)致的局部溫升異常。在與掃描電子顯微鏡(SEM)的對(duì)比中,EMMI 無(wú)需真空環(huán)境,且屬于非破壞性檢測(cè),但 SEM 在微觀形貌觀察的分辨率上更勝一籌。在實(shí)際失效分析中,這些技術(shù)往往互為補(bǔ)充——可先利用 EMMI 快速鎖定缺陷的大致區(qū)域,再借助 SEM 或 FIB 對(duì)目標(biāo)位置進(jìn)行精細(xì)剖析與結(jié)構(gòu)驗(yàn)證,從而形成完整的分析鏈路。
借助微光顯微鏡,工程師能快速定位芯片漏電缺陷。
漏電是芯片中另一類常見失效模式,其成因相對(duì)復(fù)雜,既可能與晶體管在長(zhǎng)期運(yùn)行中的老化退化有關(guān),也可能源于氧化層裂紋或材料缺陷。與短路類似,當(dāng)芯片內(nèi)部出現(xiàn)漏電現(xiàn)象時(shí),漏電路徑中會(huì)產(chǎn)生微弱的光發(fā)射信號(hào),但其強(qiáng)度通常遠(yuǎn)低于短路所引發(fā)的光輻射,因此對(duì)檢測(cè)設(shè)備的靈敏度提出了較高要求。
微光顯微鏡(EMMI)依靠其高靈敏度的光探測(cè)能力,能夠捕捉到這些極微弱的光信號(hào),并通過全域掃描技術(shù)對(duì)芯片進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)。在掃描過程中,漏電區(qū)域能夠以可視化圖像的形式呈現(xiàn),清晰顯示其空間分布和熱學(xué)特征。
工程師可以根據(jù)這些圖像信息,直觀判斷漏電位置及可能涉及的功能模塊,為后續(xù)的失效分析和工藝優(yōu)化提供依據(jù)。通過這種方法,微光顯微鏡不僅能夠發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)電性測(cè)試難以捕捉的微小異常,還為半導(dǎo)體器件的可靠性評(píng)估和設(shè)計(jì)改進(jìn)提供了重要支持,有助于提高芯片整體性能和使用壽命。 國(guó)產(chǎn)微光顯微鏡的優(yōu)勢(shì)在于工藝完備與實(shí)用。直銷微光顯微鏡圖像分析
依托高靈敏度紅外探測(cè)模塊,Thermal EMMI 可捕捉器件異常發(fā)熱區(qū)域釋放的微弱光子信號(hào)。高分辨率微光顯微鏡設(shè)備制造
對(duì)于半導(dǎo)體研發(fā)工程師而言,排查失效問題往往是一場(chǎng)步步受阻的過程。在逐一排除外圍電路異常、生產(chǎn)工藝缺陷等潛在因素后,若仍無(wú)法定位問題根源,往往需要依賴芯片原廠介入,借助剖片分析手段深入探查芯片內(nèi)核。然而現(xiàn)實(shí)中,由于缺乏專業(yè)的失效分析設(shè)備,再加之芯片內(nèi)部設(shè)計(jì)牽涉大量專有與**信息,工程師很難真正理解其底層構(gòu)造。這種信息不對(duì)稱,使得他們?cè)诿鎸?duì)原廠出具的分析報(bào)告時(shí),往往陷入“被動(dòng)接受”的困境——既難以驗(yàn)證報(bào)告中具體結(jié)論的準(zhǔn)確性,也難以基于自身判斷提出更具針對(duì)性的質(zhì)疑或補(bǔ)充分析路徑。高分辨率微光顯微鏡設(shè)備制造