实时成像微光显微镜用户体验

在微光显微镜（EMMI）检测中，部分缺陷会以亮点形式呈现，

例如：漏电结（JunctionLeakage）接触毛刺（ContactSpiking）热电子效应（HotElectrons）闩锁效应（Latch-Up）氧化层漏电（GateOxideDefects/Leakage，F-N电流）多晶硅晶须（Poly-SiliconFilaments）衬底损伤（SubstrateDamage）物理损伤（MechanicalDamage）等。

同时，在某些情况下，样品本身的正常工作也可能产生亮点，例如：饱和/工作中的双极型晶体管（Saturated/ActiveBipolarTransistors）饱和的MOS或动态CMOS（SaturatedMOS/DynamicCMOS）正向偏置二极管（ForwardBiasedDiodes）反向偏置二极管击穿（Reverse-BiasedDiodesBreakdown）等。

因此，观察到亮点时，需要结合电气测试与结构分析，区分其是缺陷发光还是正常工作发光。此外，部分缺陷不会产生亮点，如：欧姆接触金属互联短路表面反型层硅导电通路等。

若亮点被金属层或其他结构遮蔽（如BuriedJunctions、LeakageSitesUnderMetal），可尝试采用背面（Backside）成像模式。但此模式只能探测近红外波段的发光，并需要对样品进行减薄及抛光处理。 微光显微镜中，光发射显微技术通过优化的光学系统与制冷型 InGaAs 探测器，可捕捉低至 pW 级的光子信号。实时成像微光显微镜用户体验

在半导体器件失效分析过程中，如何在极低光照条件下准确捕捉到缺陷信息，一直是工程师面临的难题。传统光学检测设备在低照度环境下往往会出现噪声高、成像模糊等问题，导致缺陷难以被有效识别。微光显微镜正是针对这一需求而研发的，它通过高灵敏度探测器与优化的光学系统设计，能够在极低照度下实现稳定而清晰的成像。对于芯片失效分析而言，电路内部的微小漏电点或材料缺陷往往会释放极为微弱的光信号，而微光显微镜可以将这些信号放大并呈现，从而帮助分析人员快速锁定潜在问题区域。借助该技术，不仅能够提高分析效率，还能减少重复检测和破坏性实验的需求，降低整体研发与维护成本。因此，微光显微镜在半导体失效分析中的应用价值，正在不断凸显，并逐渐成为实验室和生产线的必备检测工具。科研用微光显微镜技术参数利用微光显微镜的高分辨率成像，能清晰分辨芯片内部微小结构的光子发射。

在致晟光电的微光显微镜系统中，光发射显微技术凭借优化设计的光学系统与制冷型 InGaAs 探测器，能够捕捉低至皮瓦（pW）级别的微弱光子信号。这一能力使其在检测栅极漏电、PN 结微短路等低强度发光失效问题时，展现出灵敏度与可靠性。同时，微光显微镜具备非破坏性的检测特性，确保器件在分析过程中不受损伤，既适用于研发阶段的失效分析，也满足量产阶段对质量管控的严苛要求。其亚微米级的空间分辨率，更让微小缺陷无所遁形，为高精度芯片分析提供了有力保障。

尽管名称相似，微光显微镜 EMMI 与 Thermal EMMI 在探测机理和适用范围上各有侧重。Thermal EMMI 捕捉的是器件发热产生的红外辐射信号，而 EMMI 关注的是缺陷处的光子发射，这些光信号可能在温升尚未***之前就已经出现。因此，在一些早期击穿或亚稳态缺陷分析中，EMMI 能够提供比 Thermal EMMI 更早、更直接的失效指示。实际应用中，工程师常将两者结合使用：先用 EMMI 进行光发射定位，再用 Thermal EMMI 检测其对应的热分布，以交叉验证缺陷性质。这种“光+热”双重验证的方法，不仅提高了分析的准确性，也大幅缩短了故障定位的时间。微光显微镜市场格局正在因国产力量而改变。

EMMI的本质只是一台光谱范围广，光子灵敏度高的显微镜。

但是为什么EMMI能够应用于IC的失效分析呢？

原因就在于集成电路在通电后会出现三种情况：

1.载流子复合；2.热载流子；3.绝缘层漏电。

当这三种情况发生时集成电路上就会产生微弱的荧光，这时EMMI就能捕获这些微弱荧光，这就给了EMMI一个应用的机会而在IC的失效分析中，我们给予失效点一个偏压产生荧光，然后EMMI捕获电流中产生的微弱荧光。原理上，不管IC是否存在缺陷，只要满足其机理在EMMI下都能观测到荧光。 晶体管漏电点清晰呈现。红外光谱微光显微镜故障维修

微光显微镜可在极低照度下实现高灵敏成像，适用于半导体失效分析。实时成像微光显微镜用户体验

失效分析是一种系统性技术流程，通过多种检测手段、实验验证以及深入分析，探究产品或器件在设计、制造和使用各阶段出现故障、性能异常或失效的根本原因。与单纯发现问题不同，失效分析更强调精确定位失效源头，追踪导致异常的具体因素，从而为改进设计、优化工艺或调整使用条件提供科学依据。尤其在半导体行业，芯片结构复杂、功能高度集成，任何微小的缺陷或工艺波动都可能引发性能异常或失效，因此失效分析在研发、量产和终端应用的各个环节都发挥着不可替代的作用。在研发阶段，它可以帮助工程师识别原型芯片设计缺陷或工艺偏差；在量产阶段，则用于排查批量性失效的来源，优化生产流程；在应用阶段，失效分析还能够解析环境应力或长期使用条件对芯片可靠性的影响，从而指导封装、材料及系统设计的改进。通过这一贯穿全生命周期的分析过程，半导体企业能够更有效地提升产品质量、保障性能稳定性，并降低潜在风险，实现研发与生产的闭环优化。实时成像微光显微镜用户体验