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。 微光显微镜凭借高信噪比,能清晰捕捉微弱光信号。制造微光显微镜分析

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。国产微光显微镜联系人在半导体可靠性测试中,Thermal EMMI 能快速识别因过应力导致的局部热失控缺陷。

例如,当某批芯片在测试中出现漏电失效时,微光显微镜能够准确定位具体的失效位置,为后续分析提供坚实基础。通过该定位信息,工程师可结合聚焦离子束(FIB)切割技术,对芯片截面进行精细观察,从而追溯至栅氧层缺陷或氧化工艺异常等具体问题环节。这一能力使得微光显微镜在半导体失效分析中成为定位故障点的重要工具,其高灵敏度的探测性能和高效的分析流程,为问题排查与解决提供了不可或缺的支撑。
在芯片研发阶段,该设备可以帮助研发团队快速锁定设计或工艺中的潜在隐患,避免资源浪费和试错成本的增加;在量产环节,微光显微镜能够及时发现批量性失效的源头,为生产线的调整和优化争取宝贵时间,降低经济损失;在产品应用阶段,它还能够为可靠性问题的排查提供参考,辅助企业提升产品质量和市场信誉。无论是面向先进制程的芯片研发,还是成熟工艺的量产检测,这套设备凭借其独特技术优势,在失效分析流程中发挥着不可替代的作用,为半导体企业实现高效运转和技术升级提供了有力支持。
在芯片和电子器件的故障诊断过程中,精度往往决定了后续分析与解决的效率。传统检测方法虽然能够大致锁定问题范围,但在高密度电路或纳米级结构中,往往难以将缺陷精确定位到具体点位。微光显微镜凭借对微弱发光信号的高分辨率捕捉能力,实现了故障点的可视化。当器件因缺陷产生局部能量释放时,这些信号极其微小且容易被环境噪声淹没,但微光显微镜能通过优化的光学系统和信号处理算法,将其清晰分离并呈现。相比传统方法,微光显微镜的定位精度提升了一个数量级,缩短了排查时间,同时降低了误判率。对于高性能芯片和关键器件而言,这种尤为重要,因为任何潜在缺陷都可能影响整体性能。微光显微镜的引入,使故障分析从“模糊排查”转向“点对点定位”,为电子产业的可靠性提升提供了有力保障。故障类型与位置被快速识别。

微光显微镜 EMMI(Emission Microscopy)是一种利用半导体器件在通电运行时产生的极微弱光辐射进行成像的失效分析技术。这些光辐射并非可见光,而是源于载流子在高电场或缺陷区复合时释放的光子,波长通常位于近红外区域。EMMI 系统通过高灵敏度的冷却型探测器(如 InGaAs 或 Si CCD)捕捉这些信号,并结合高倍率光学系统实现亚微米级的缺陷定位。与热成像类技术相比,EMMI 对于没有***温升但存在击穿、漏电或栅氧化层损伤的缺陷检测效果尤为突出,因为这些缺陷在光子发射特性上更容易被识别。这使得微光显微镜 EMMI 在先进工艺节点和低功耗器件的失效分析中扮演着不可替代的角色。捕捉的信号极其微弱,通常在纳瓦级(nW)甚至皮瓦级(pW),因此对系统的探测能力和信噪比要求极高;制造微光显微镜分析
微光显微镜提升了芯片工艺优化中的热、电异常定位效率。制造微光显微镜分析
短路是芯片失效中常见且重要的诱发因素。当芯片内部电路发生短路时,受影响区域会形成异常电流通路,导致局部温度迅速升高,并伴随特定波长的光发射现象。
致晟光电微光显微镜(EMMI)凭借其高灵敏度,能够捕捉到这些由短路引发的微弱光信号,并通过对光强分布、空间位置等特征进行综合分析,实现对短路故障点的精确定位。以一款高性能微处理器芯片为例,其在测试过程中出现不明原因的功耗异常增加,工程师初步怀疑芯片内部存在短路隐患。
制造微光显微镜分析