微光显微镜(EmissionMicroscope,EMMI)是一种常用的芯片失效分析手段,可以用于确认芯片的失效位置。其原理是对样品施加适当电压,失效点会因加速载流子散射或电子-空穴对的复合而释放特定波长的光子,这时光子就能被检测到,从而检测到漏电位置。Obirch利用激光束在恒定电压下的器件表面进行扫描,激光束部分能量转化为热能,如果金属互联线存在缺陷,缺陷处温度将无法迅速通过金属线传导散开,这将导致缺陷处温度累计升高,并进一步引起金属线电阻以及电流变化,通过变化区域与激光束扫描位置的对应,定位缺陷位置。相较动辄上千万的进口设备,我们方案更亲民。IC微光显微镜售价
Thermal和EMMI是半导体失效分析中常用的两种定位技术,主要区别在于信号来源和应用场景不同。Thermal(热红外显微镜)通过红外成像捕捉芯片局部发热区域,适用于分析短路、功耗异常等因电流集中引发温升的失效现象,响应快、直观性强。而EMMI(微光显微镜)则依赖芯片在失效状态下产生的微弱自发光信号进行定位,尤其适用于分析ESD击穿、漏电等低功耗器件中的电性缺陷。相较之下,Thermal更适合热量明显的故障场景,而EMMI则在热信号不明显但存在异常电性行为时更具优势。实际分析中,两者常被集成使用,相辅相成,以实现失效点定位和问题判断。显微微光显微镜技术参数微光显微镜显微在检测栅极漏电、PN 结微短路等微弱发光失效时可以做到精细可靠。
在电性失效分析领域,微光显微镜 EMMI 常用于检测击穿通道、漏电路径以及器件早期退化区域。芯片在高压或大电流应力下运行时,这些缺陷部位会产生局部光发射,而正常区域则保持暗场状态。EMMI 能够在器件正常封装状态下直接进行非接触式观测,快速定位失效点,无需拆封或破坏结构。这种特性在 BGA 封装、多层互连和高集成度 SoC 芯片的分析中尤其重要,因为它能在复杂的布线网络中精细锁定问题位置。此外,EMMI 还可与电性刺激系统联动,实现不同工作模式下的动态成像,从而揭示缺陷的工作条件依赖性,帮助工程师制定更有针对性的设计优化或工艺改进方案。
EMMI的全称是Electro-OpticalEmissionMicroscopy,也叫做光电发射显微镜。这是一种在半导体器件失效分析中常用的技术,通过检测半导体器件中因漏电、击穿等缺陷产生的微弱光辐射(如载流子复合发光),实现对微小缺陷的定位和分析,广泛应用于集成电路、半导体芯片等的质量检测与故障排查。
致晟光电该系列——RTTLITE20微光显微分析系统(EMMI)是专为半导体器件漏电缺陷检测而设计的高精度检测系统。其中,实时瞬态锁相热分析系统采用锁相热成像(Lock-in Thermography)技术,通过调制电信号损升特征分辨率与灵敏度,结合软件算法优化信噪比,以实现显微成像下的高灵敏度热信号测量。 借助微光显微镜,研发团队能快速实现缺陷闭环验证。
在利用显微镜发光技术对栅氧化层缺陷进行定位的失效分析中,薄氧化层的击穿现象尤为关键。然而,当多晶硅与阱区的掺杂类型一致时,击穿过程未必伴随空间电荷区的形成,这使其发光机制更具复杂性。具体而言,当局部电流密度升高至一定阈值,会在失效区域形成明显的电压降,进而激发载流子在高场环境下发生散射发光,即产生光发射现象。这种发光通常位于显微镜检测波段范围内,能够被高灵敏度探测器捕捉。值得注意的是,部分发光点存在不稳定性,可能在观察过程中逐渐减弱甚至消失。这一现象的原因在于,局部电流密度持续升高可能导致击穿区域发生微熔化,使局部结构损伤进一步扩大,形成更大面积的导电通道,电流密度因而下降,从而抑制了继续发光的能力。通过算法优化提升微光显微镜信号处理效率,让微光显微在 IC、IGBT 等器件检测中响应更快、定位更准。高分辨率微光显微镜应用
技术成熟度和性价比,使国产方案脱颖而出。IC微光显微镜售价
展望未来,随着半导体技术持续创新,EMMI 微光显微镜有望迎来更广阔的应用前景。在量子计算芯片领域,其对微弱量子信号的检测需求与 EMMI 微光显微镜的光信号探测特性存在潜在结合点,或许未来 EMMI 能够助力量子芯片的研发与质量检测,推动量子计算技术走向成熟。在物联网蓬勃发展的背景下,海量微小、低功耗半导体器件投入使用,EMMI 凭借其高灵敏度与非侵入式检测优势,可用于保障这些器件的长期稳定运行,为构建万物互联的智能世界贡献力量 。IC微光显微镜售价