EMMI 的技術基于半導體物理原理,當半導體器件內部存在缺陷導致異常電學行為時,會引發電子 - 空穴對的復合,進而產生光子發射。設備中的高靈敏度探測器如同敏銳的 “光子獵手”,能將這些微弱的光信號捕獲。例如,在制造工藝中,因光刻偏差或蝕刻過度形成的微小短路,傳統檢測手段難以察覺,EMMI 卻能憑借其對光子的探測,將這類潛在問題清晰暴露,助力工程師快速定位,及時調整工藝參數,避免大量不良品的產生,極大提升了半導體制造的良品率與生產效率。其低噪聲電纜連接設計,減少信號傳輸過程中的損耗,確保微弱光子信號完整傳遞至探測器。半導體失效分析微光顯微鏡儀器
在致晟光電的微光顯微鏡系統中,光發射顯微技術憑借優化設計的光學系統與制冷型 InGaAs 探測器,能夠捕捉低至皮瓦(pW)級別的微弱光子信號。這一能力使其在檢測柵極漏電、PN 結微短路等低強度發光失效問題時,展現出靈敏度與可靠性。同時,微光顯微鏡具備非破壞性的檢測特性,確保器件在分析過程中不受損傷,既適用于研發階段的失效分析,也滿足量產階段對質量管控的嚴苛要求。其亞微米級的空間分辨率,更讓微小缺陷無所遁形,為高精度芯片分析提供了有力保障。
無損微光顯微鏡為提升微光顯微鏡探測力,我司多種光學物鏡可選,用戶可依樣品工藝與結構選裝,滿足不同微光探測需求。
在芯片失效分析的流程中,失效背景調查相當于提前設置好的“導航系統”,它能夠為分析人員提供清晰的方向,幫助快速掌握樣品的整體情況,為后續環節奠定可靠基礎。
首先需要明確的是芯片的型號信息。不同型號的芯片在電路結構、工作原理和設計目標上都可能存在較大差異,因此型號的收集與確認是所有分析工作的起點。緊隨其后的是應用場景的梳理。
無論芯片是應用于消費電子、工業控制還是航空航天等領域,使用環境和運行負荷都會不同,這些條件會直接影響失效表現及其可能原因。
Thermal和EMMI是半導體失效分析中常用的兩種定位技術,主要區別在于信號來源和應用場景不同。Thermal(熱紅外顯微鏡)通過紅外成像捕捉芯片局部發熱區域,適用于分析短路、功耗異常等因電流集中引發溫升的失效現象,響應快、直觀性強。而EMMI(微光顯微鏡)則依賴芯片在失效狀態下產生的微弱自發光信號進行定位,尤其適用于分析ESD擊穿、漏電等低功耗器件中的電性缺陷。相較之下,Thermal更適合熱量明顯的故障場景,而EMMI則在熱信號不明顯但存在異常電性行為時更具優勢。實際分析中,兩者常被集成使用,相輔相成,以實現失效點定位和問題判斷。微光顯微鏡顯微在檢測柵極漏電、PN 結微短路等微弱發光失效時可以做到精細可靠。
在電性失效分析領域,微光顯微鏡 EMMI 常用于檢測擊穿通道、漏電路徑以及器件早期退化區域。芯片在高壓或大電流應力下運行時,這些缺陷部位會產生局部光發射,而正常區域則保持暗場狀態。EMMI 能夠在器件正常封裝狀態下直接進行非接觸式觀測,快速定位失效點,無需拆封或破壞結構。這種特性在 BGA 封裝、多層互連和高集成度 SoC 芯片的分析中尤其重要,因為它能在復雜的布線網絡中精細鎖定問題位置。此外,EMMI 還可與電性刺激系統聯動,實現不同工作模式下的動態成像,從而揭示缺陷的工作條件依賴性,幫助工程師制定更有針對性的設計優化或工藝改進方案。我司微光顯微鏡分析 PCB/PCBA 失效元器件周圍光子,可判斷其是否失效及類型位置,提高維修效率、降低成本。廠家微光顯微鏡對比
具備“顯微”級空間分辨能力,能將熱點區域精確定位在數微米甚至亞微米尺度。半導體失效分析微光顯微鏡儀器
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的微弱光發射方面更具優勢,能夠實現更高精度的缺陷定位;而熱紅外顯微鏡則更擅長捕捉因功率耗散導致的局部溫升異常。在與掃描電子顯微鏡(SEM)的對比中,EMMI 無需真空環境,且屬于非破壞性檢測,但 SEM 在微觀形貌觀察的分辨率上更勝一籌。在實際失效分析中,這些技術往往互為補充——可先利用 EMMI 快速鎖定缺陷的大致區域,再借助 SEM 或 FIB 對目標位置進行精細剖析與結構驗證,從而形成完整的分析鏈路。
半導體失效分析微光顯微鏡儀器