2025-08-02 08:26:57
柵氧化層缺陷顯微鏡發(fā)光技術(shù)定位的失效問題中,薄氧化層擊穿現(xiàn)象尤為關(guān)鍵。然而,當(dāng)多晶硅與阱的摻雜類型一致時,擊穿并不必然伴隨著空間電荷區(qū)的形成。關(guān)于其發(fā)光機(jī)制的解釋如下:當(dāng)電流密度達(dá)到足夠高的水平時,會在失效區(qū)域產(chǎn)生的電壓降。該電壓降進(jìn)而引起顯微鏡光譜區(qū)內(nèi)的場加速載流子散射發(fā)光現(xiàn)象。值得注意的是,部分發(fā)光點(diǎn)表現(xiàn)出不穩(wěn)定性,會在一段時間后消失。這一現(xiàn)象可歸因于局部電流密度的升高導(dǎo)致?lián)舸﹨^(qū)域熔化,進(jìn)而擴(kuò)大了擊穿區(qū)域,使得電流密度降低。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)計優(yōu)化提供依據(jù),保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)時成像微光顯微鏡成像
InGaAs微光顯微鏡與傳統(tǒng)微光顯微鏡在原理和功能上具有相似之處,均依賴于電子-空穴對復(fù)合產(chǎn)生的光子及熱載流子作為探測信號源。然而,InGaAs微光顯微鏡相較于傳統(tǒng)微光顯微鏡,呈現(xiàn)出更高的探測靈敏度,并且其探測波長范圍擴(kuò)展至900nm至1700nm,而傳統(tǒng)微光顯微鏡的探測波長范圍限于350nm至1100nm。這一特性使得InGaAs微光顯微鏡具備更更好的波長檢測能力,從而拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。進(jìn)一步而言,InGaAs微光顯微鏡的這一優(yōu)勢使其在多個科研與工業(yè)領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特價值。在半導(dǎo)體材料研究中,InGaAs微光顯微鏡能夠探測到更長的波長,這對于分析材料的缺陷、雜質(zhì)以及能帶結(jié)構(gòu)等方面具有重要意義。紅外光譜微光顯微鏡24小時服務(wù)紅外成像可以不破壞芯片封裝,嘗試定位未開封芯片失效點(diǎn)并區(qū)分其在封裝還是 Die 內(nèi)部,利于評估芯片質(zhì)量。
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(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)。其探測對象是光信號,且多針對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,失效區(qū)域(如短路、漏電點(diǎn))會因能量損耗異常產(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),探測對象是熱信號(紅外波段輻射)。
致晟光電將熱紅外顯微鏡(Thermal EMMI)與微光顯微鏡 (EMMI) 集成的設(shè)備,在維護(hù)成本控制上展現(xiàn)出優(yōu)勢。對于分開的兩臺設(shè)備,企業(yè)需配備專門人員分別學(xué)習(xí)兩套系統(tǒng)的維護(hù)知識,培訓(xùn)內(nèi)容涵蓋不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)、光學(xué)原理、軟件操作,還包括各自的故障診斷邏輯與校準(zhǔn)流程,往往需要數(shù)月的系統(tǒng)培訓(xùn)才能確保人員熟練操作,期間產(chǎn)生的培訓(xùn)費(fèi)用、時間成本居高不下。而使用一套集成設(shè)備只需一套維護(hù)體系,維護(hù)人員只需掌握一套系統(tǒng)的維護(hù)邏輯與操作規(guī)范,無需在兩套差異化的設(shè)備間切換學(xué)習(xí),培訓(xùn)周期可縮短近一半,大幅降低了培訓(xùn)方面的人力與資金投入。
我司微光顯微鏡可檢測 TFT LCD 面板及 PCB/PCBA 金屬線路缺陷和短路點(diǎn),為質(zhì)量控制與維修提供高效準(zhǔn)確方法。
這一技術(shù)不僅有助于快速定位漏電根源(如特定晶體管的柵氧擊穿、PN結(jié)邊緣缺陷等),更能在芯片量產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)潛在漏電問題的早期篩查,為采取針對性修復(fù)措施(如優(yōu)化工藝參數(shù)、改進(jìn)封裝設(shè)計)提供依據(jù),從而提升芯片的長期可靠性。例如,某批次即將交付的電源管理芯片在出廠前的EMMI抽檢中,發(fā)現(xiàn)部分芯片的邊角區(qū)域存在持續(xù)穩(wěn)定的微弱光信號。結(jié)合芯片的版圖設(shè)計與工藝參數(shù)分析,確認(rèn)該區(qū)域的NMOS晶體管因柵氧層局部厚度不足導(dǎo)致漏電。技術(shù)團(tuán)隊據(jù)此對這批次芯片進(jìn)行篩選,剔除了存在漏電隱患的產(chǎn)品,有效避免了缺陷芯片流入市場后可能引發(fā)的設(shè)備功耗異常、發(fā)熱甚至燒毀等風(fēng)險。半導(dǎo)體失效分析中,微光顯微鏡可偵測失效器件光子,定位如 P-N 接面漏電等故障點(diǎn),助力改進(jìn)工藝、提升質(zhì)量。實(shí)時成像微光顯微鏡成像
配備的自動對焦系統(tǒng),能快速鎖定檢測區(qū)域,減少人工操作時間,提高檢測效率。實(shí)時成像微光顯微鏡成像
在故障分析領(lǐng)域,微光顯微鏡(EmissionMicroscope,EMMI)是一種極具實(shí)用價值且效率出眾的分析工具。其功能是探測集成電路(IC)內(nèi)部釋放的光子。在IC元件中,電子-空穴對(ElectronHolePairs,EHP)的復(fù)合過程會伴隨光子(Photon)的釋放。具體可舉例說明:當(dāng)P-N結(jié)施加偏壓時,N區(qū)的電子會向P區(qū)擴(kuò)散,同時P區(qū)的空穴也會向N區(qū)擴(kuò)散,隨后這些擴(kuò)散的載流子會與對應(yīng)區(qū)域的載流子(即擴(kuò)散至P區(qū)的電子與P區(qū)的空穴、擴(kuò)散至N區(qū)的空穴與N區(qū)的電子)發(fā)生EHP復(fù)合,并在此過程中釋放光子。實(shí)時成像微光顯微鏡成像