RTTLIT E20 微光顯微分析系統(tǒng)(EMMI)是專為半導(dǎo)體器件漏電缺陷檢測(cè)量身打造的高精度檢測(cè)設(shè)備,其系統(tǒng)搭載 -80℃制冷型 InGaAs 探測(cè)器與高分辨率顯微物鏡 ,構(gòu)建起超高靈敏度檢測(cè)體系 —— 可準(zhǔn)確捕捉器件在微弱漏電流下產(chǎn)生的極微弱微光信號(hào),實(shí)現(xiàn)納米級(jí)缺陷的可視化成像。通過(guò)超高靈敏度成像技術(shù),設(shè)備能快速定位漏電缺陷并完成深度分析,為工程師提供直觀的缺陷數(shù)據(jù)支撐,助力優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升產(chǎn)品可靠性。從芯片研發(fā)到量產(chǎn)質(zhì)控,RTTLIT E20 以穩(wěn)定可靠的性能,為半導(dǎo)體器件全生命周期的質(zhì)量保障提供科學(xué)解決方案,是半導(dǎo)體行業(yè)提升良率的關(guān)鍵檢測(cè)利器。微光顯微鏡的便攜款桌面級(jí)設(shè)計(jì),方便在生產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品問(wèn)題,減少不合格品流出。實(shí)時(shí)成像微光顯微鏡規(guī)格尺寸
通過(guò)對(duì)這些微光信號(hào)的成像與定位,它能直接“鎖定”電性能缺陷的物理位置,如同在黑夜中捕捉螢火蟲的微光,實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的定位。而熱紅外顯微鏡則是“溫度的解讀師”,依托紅外熱成像技術(shù),它檢測(cè)的是芯片工作時(shí)因能量損耗產(chǎn)生的溫度差異。電流通過(guò)芯片時(shí)的電阻損耗、電路短路時(shí)的異常功耗,都會(huì)轉(zhuǎn)化為局部溫度的細(xì)微升高,這些熱量以紅外輻射的形式散發(fā),被熱紅外顯微鏡捕捉并轉(zhuǎn)化為熱分布圖。通過(guò)分析溫度異常區(qū)域,它能間接推斷電路中的故障點(diǎn),尤其擅長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)與能量損耗相關(guān)的問(wèn)題。國(guó)產(chǎn)微光顯微鏡分析我司微光顯微鏡可檢測(cè) TFT LCD 面板及 PCB/PCBA 金屬線路缺陷和短路點(diǎn),為質(zhì)量控制與維修提供高效準(zhǔn)確方法。
得注意的是,兩種技術(shù)均支持對(duì)芯片進(jìn)行正面檢測(cè)(從器件有源區(qū)一側(cè)觀測(cè))與背面檢測(cè)(透過(guò)硅襯底觀測(cè)),可根據(jù)芯片結(jié)構(gòu)、封裝形式靈活選擇檢測(cè)角度,確保在大范圍掃描中快速鎖定微小失效點(diǎn)(如微米級(jí)甚至納米級(jí)缺陷)。在實(shí)際失效分析流程中,PEM系統(tǒng)先通過(guò)EMMI與OBIRCH的協(xié)同掃描定位可疑區(qū)域,隨后結(jié)合去層處理(逐層去除芯片的金屬布線層、介質(zhì)層等)、掃描電子顯微鏡(SEM)的高分辨率成像以及光學(xué)顯微鏡的細(xì)節(jié)觀察,進(jìn)一步界定缺陷的物理形態(tài)(如金屬線腐蝕、氧化層剝落、晶體管柵極破損等),終追溯失效機(jī)理(如電遷移、熱載流子注入、工藝污染等)并完成根因分析。這種“定位-驗(yàn)證-溯源”的完整閉環(huán),使得PEM系統(tǒng)在半導(dǎo)體器件與集成電路的失效分析領(lǐng)域得到了關(guān)鍵的應(yīng)用。
在微光顯微鏡(EMMI) 操作過(guò)程中,當(dāng)對(duì)樣品施加合適的電壓時(shí),其失效點(diǎn)會(huì)由于載流子加速散射或電子-空穴對(duì)復(fù)合效應(yīng)而發(fā)射特定波長(zhǎng)的光子。這些光子經(jīng)過(guò)采集和圖像處理后,可以形成一張信號(hào)圖。隨后,取消施加在樣品上的電壓,在未供電的狀態(tài)下采集一張背景圖。再通過(guò)將信號(hào)圖與背景圖進(jìn)行疊加處理,就可以精確地定位發(fā)光點(diǎn)的位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)失效點(diǎn)的精確定位。進(jìn)一步地,為了提升定位的準(zhǔn)確性,可采用多種圖像處理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。例如,通過(guò)濾波算法去除背景噪聲,增強(qiáng)信號(hào)圖的信噪比;利用邊緣檢測(cè)技術(shù),突出顯示發(fā)光點(diǎn)的邊緣特征,從而提高定位精度。微光顯微鏡能檢測(cè)半導(dǎo)體器件微小缺陷和失效點(diǎn),及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,保障設(shè)備可靠運(yùn)行、提升通信質(zhì)量。
隨著器件尺寸的逐漸變小,MOS器件的溝道長(zhǎng)度也逐漸變短。短溝道效應(yīng)也愈發(fā)嚴(yán)重。短溝道效應(yīng)會(huì)使得MOS管的漏結(jié)存在一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng),該電場(chǎng)會(huì)對(duì)載流子進(jìn)行加速,同時(shí)賦予載流子一個(gè)動(dòng)能,該載流子會(huì)造成中性的Si原子被極化,產(chǎn)生同樣帶有能量的電子與空穴對(duì),這種電子與空穴被稱為熱載流子,反映在能帶圖中就是電位更高的電子和電位更低的空穴。一部分熱載流子會(huì)在生成后立馬復(fù)合,產(chǎn)生波長(zhǎng)更短的熒光,另一部分在電場(chǎng)的作用下分離。電子進(jìn)入柵氧層,影響閾值電壓,空穴進(jìn)入襯底,產(chǎn)生襯底電流。歸因于短溝道效應(yīng)能在MOS管的漏端能看到亮點(diǎn),同樣在反偏PN結(jié)處也能產(chǎn)生強(qiáng)場(chǎng),也能觀察到亮點(diǎn)。微光顯微鏡可搭配偏振光附件,分析樣品的偏振特性,為判斷晶體缺陷方向提供獨(dú)特依據(jù),豐富檢測(cè)維度。顯微微光顯微鏡范圍
微光顯微鏡的快速預(yù)熱功能,可縮短設(shè)備啟動(dòng)至正常工作的時(shí)間,提高檢測(cè)效率。實(shí)時(shí)成像微光顯微鏡規(guī)格尺寸
這一技術(shù)不僅有助于快速定位漏電根源(如特定晶體管的柵氧擊穿、PN結(jié)邊緣缺陷等),更能在芯片量產(chǎn)階段實(shí)現(xiàn)潛在漏電問(wèn)題的早期篩查,為采取針對(duì)性修復(fù)措施(如優(yōu)化工藝參數(shù)、改進(jìn)封裝設(shè)計(jì))提供依據(jù),從而提升芯片的長(zhǎng)期可靠性。例如,某批次即將交付的電源管理芯片在出廠前的EMMI抽檢中,發(fā)現(xiàn)部分芯片的邊角區(qū)域存在持續(xù)穩(wěn)定的微弱光信號(hào)。結(jié)合芯片的版圖設(shè)計(jì)與工藝參數(shù)分析,確認(rèn)該區(qū)域的NMOS晶體管因柵氧層局部厚度不足導(dǎo)致漏電。技術(shù)團(tuán)隊(duì)據(jù)此對(duì)這批次芯片進(jìn)行篩選,剔除了存在漏電隱患的產(chǎn)品,有效避免了缺陷芯片流入市場(chǎng)后可能引發(fā)的設(shè)備功耗異常、發(fā)熱甚至燒毀等風(fēng)險(xiǎn)。實(shí)時(shí)成像微光顯微鏡規(guī)格尺寸