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半导体失效分析微光显微镜24小时服务

来源: 发布时间:2025年10月17日

苏州致晟光电科技有限公司的微光显微镜emmi系统由高灵敏探测相机、自主研发的rttlit锁相红外、信号放大与图像分析模块构成。主要部分采用制冷CCD或InGaAs红外相机,以极低噪声捕获弱光信号。高数值孔径显微镜头保证了精确聚焦,而图像处理软件则将光信号分布转化为直观热图,为工程师提供光强、位置与面积等多维度分析数据。这种一体化设计,使苏州致晟光电有限公司的微光显微镜emmi在灵敏度、稳定性和成像精度上处于行业前沿水平。 微光显微镜不断迭代升级,推动半导体检测迈向智能化。半导体失效分析微光显微镜24小时服务

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它的工作原理可以通俗地理解为 “放大微弱的光”:当半导体器件出现漏电、短路等失效情况时,内部的载流子运动出现异常,就像人群拥挤时发生了混乱,混乱的地方会释放出 “光的小火花”—— 也就是微弱光子。这些 “小火花” 太暗了,人眼和普通显微镜都看不到,但微光显微镜的高灵敏度探测器能像 “超级放大镜” 一样,把这些 “小火花” 收集起来,再转化成我们能看到的图像。在图像中,失效区域的 “亮斑” 越明显,说明故障越严重。它的重要性在半导体行业尤为突出,现在的芯片集成度越来越高,一个指甲盖大小的芯片上可能有上亿个晶体管,一旦某个微小的晶体管出现漏电,整个芯片的性能就会受影响,甚至直接报废。实时成像微光显微镜成像微光显微镜适用于多种半导体材料与器件结构,应用之广。

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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。

苏州致晟光电科技有限公司研发的微光显微镜(Emission Microscopy, EMMI)是一种高灵敏度的光学检测设备,能够捕捉电子器件在通电状态下产生的极微弱光信号。当芯片内部发生电流泄漏、PN结击穿或金属迁移等失效现象时,会释放出极低强度的光子,致晟光电微光显微镜通过高性能光学系统和低噪InGaAs探测器,将这些微光信号精确成像,从而实现非接触、非破坏的缺陷定位。这种技术不仅能够快速识别潜在风险点,还能为后续的失效分析提供可靠依据。针对射频芯片,Thermal EMMI 可捕捉高频工作时的局部热耗异常,辅助性能优化。

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微光显微镜下可以产生亮点的缺陷,如:1.漏电结(JunctionLeakage);2.接触毛刺(Contactspiking);3.热电子效应(Hotelectrons);4.闩锁效应(Latch-Up);5.氧化层漏电(Gateoxidedefects/Leakage(F-Ncurrent));6.多晶硅晶须(Poly-siliconfilaments);7.衬底损伤(Substratedamage);8.物理损伤(Mechanicaldamage)等。当然,部分情况下也会出现样品本身的亮点,如:1.Saturated/Activebipolartransistors;2.SaturatedMOS/DynamicCMOS;3.Forwardbiaseddiodes/Reverse;等出现亮点时应注意区分是否为这些情况下产生的亮点另外也会出现侦测不到亮点的情况,如:1.欧姆接触;2.金属互联短路;3.表面反型层;4.硅导电通路等。若一些亮点被遮蔽的情况,即为BuriedJunctions及Leakagesitesundermetal,这种情况可以尝试采用backside模式,但是只能探测近红外波段的发光,且需要减薄及抛光处理。借助微光显微镜,研发团队能快速实现缺陷闭环验证。非制冷微光显微镜哪家好

微光显微镜降低了分析周期成本,加速问题闭环解决。半导体失效分析微光显微镜24小时服务

半导体行业持续向更小尺寸、更高集成度方向迈进,这对检测技术提出了更高要求。EMMI 顺应这一趋势,不断创新发展。一方面,研发团队致力于进一步提升探测器灵敏度,使其能够探测到更微弱、更罕见的光信号,以应对未来半导体器件中可能出现的更细微缺陷;另一方面,通过优化光学系统与信号处理算法,提高 EMMI 对复杂芯片结构的穿透能力与检测精度,确保在先进制程工艺下,依然能够精细定位深埋于芯片内部的故障点,为半导体技术持续突破保驾护航。半导体失效分析微光显微镜24小时服务