在半导体芯片的精密检测领域,微光显微镜与热红外显微镜如同两把功能各异的 “利剑”,各自凭借独特的技术原理与应用优势,在芯片质量管控与失效分析中发挥着不可替代的作用。二者虽同服务于芯片检测,但在逻辑与适用场景上的差异,使其成为互补而非替代的检测组合。从技术原理来看,两者的 “探测语言” 截然不同。
微光显微镜是 “光子的捕捉者”,其重心在于高灵敏度的光子传感器,能够捕捉芯片内部因电性能异常释放的微弱光信号 —— 这些信号可能来自 PN 结漏电时的电子跃迁,或是栅氧击穿瞬间的能量释放,波长多集中在可见光至近红外范围。
微光显微镜在 LED 故障分析中作用关键,可检测漏电倒装、短路倒装及漏电垂直 LED 芯片的异常点。非制冷微光显微镜运动

为了让客户对设备品质有更直观的了解,我们大力支持现场验货。您可以亲临我们的实验室,近距离观察设备的外观细节,亲身操作查验设备的运行性能、精度等关键指标。每一台设备都经过严格的出厂检测,我们敢于将品质摆在您眼前,让您在采购前就能对设备的实际状况了然于胸,消除后顾之忧。一位来自汽车零部件厂商的客户分享道:“之前采购设备总担心实际性能和描述有差距,在致晟光电现场验货时,工作人员耐心陪同我们测试,设备的精度和稳定性都超出预期,这下采购心里踏实多了。”无损微光显微镜品牌其搭载的图像增强算法,能强化微弱光子信号,减少噪声干扰,使故障点成像更鲜明,便于识别。

失效背景调查就像是为芯片失效分析开启 “导航系统”,能帮助分析人员快速了解芯片的基本情况,为后续工作奠定基础。收集芯片型号是首要任务,不同型号的芯片在结构、功能和特性上存在差异,这是开展分析的基础信息。同时,了解芯片的应用场景也不可或缺,是用于消费电子、工业控制还是航空航天等领域,不同的应用场景对芯片的性能要求不同,失效原因也可能大相径庭。
失效模式的收集同样关键,短路、漏电、功能异常等不同的失效模式,指向的潜在问题各不相同。比如短路可能是由于内部线路故障,而漏电则可能与芯片的绝缘性能有关。失效比例的统计也有重要意义,如果同一批次芯片失效比例较高,可能暗示着设计缺陷或制程问题;如果只是个别芯片失效,那么应用不当的可能性相对较大。
RTTLIT E20 微光显微分析系统(EMMI)是专为半导体器件漏电缺陷检测量身打造的高精度检测设备,其系统搭载 -80℃制冷型 InGaAs 探测器与高分辨率显微物镜 ,构建起超高灵敏度检测体系 —— 可准确捕捉器件在微弱漏电流下产生的极微弱微光信号,实现纳米级缺陷的可视化成像。通过超高灵敏度成像技术,设备能快速定位漏电缺陷并完成深度分析,为工程师提供直观的缺陷数据支撑,助力优化生产工艺、提升产品可靠性。从芯片研发到量产质控,RTTLIT E20 以稳定可靠的性能,为半导体器件全生命周期的质量保障提供科学解决方案,是半导体行业提升良率的关键检测利器。微光显微镜搭配高分辨率镜头,可将微小缺陷放大至清晰可见,让检测更易观察分析,提升检测的准确度。

在半导体 MEMS 器件检测领域,微光显微镜凭借其超灵敏的感知能力,展现出不可替代的技术价值。MEMS 器件的结构往往以微米级尺度存在,这些微小部件在运行过程中会产生极其微弱的红外辐射变化 —— 这种信号强度常低于常规检测设备的感知阈值,却能被微光显微镜及时捕捉。通过先进的光电转换与信号放大技术,微光设备将捕捉到的红外辐射信号转化为直观的动态图像。通过图像分析工具,可量化提取结构的位移幅度、振动频率等关键参数。这种检测方式突破了传统接触式测量对微结构的干扰问题。微光显微镜支持宽光谱探测模式,探测范围从紫外延伸至近红外,能满足不同材料的光子检测,适用范围更广。制冷微光显微镜方案
微光显微镜的快速预热功能,可缩短设备启动至正常工作的时间,提高检测效率。非制冷微光显微镜运动
得注意的是,两种技术均支持对芯片进行正面检测(从器件有源区一侧观测)与背面检测(透过硅衬底观测),可根据芯片结构、封装形式灵活选择检测角度,确保在大范围扫描中快速锁定微小失效点(如微米级甚至纳米级缺陷)。在实际失效分析流程中,PEM系统先通过EMMI与OBIRCH的协同扫描定位可疑区域,随后结合去层处理(逐层去除芯片的金属布线层、介质层等)、扫描电子显微镜(SEM)的高分辨率成像以及光学显微镜的细节观察,进一步界定缺陷的物理形态(如金属线腐蚀、氧化层剥落、晶体管栅极破损等),终追溯失效机理(如电迁移、热载流子注入、工艺污染等)并完成根因分析。这种“定位-验证-溯源”的完整闭环,使得PEM系统在半导体器件与集成电路的失效分析领域得到了关键的应用。非制冷微光显微镜运动