无损微光显微镜方案设计

企业用户何如去采购适合自己的设备？

功能侧重的差异，让它们在芯片检测中各司其职。微光显微镜的 “专长” 是识别电致发光缺陷，对于逻辑芯片、存储芯片等高密度集成电路中常见的 PN 结漏电、栅氧击穿、互连缺陷等细微电性能问题，它能提供的位置信息，是芯片失效分析中定位 “电故障” 的工具。

例如，在 7nm 以下先进制程芯片的检测中，其高灵敏度可捕捉到单个晶体管异常产生的微弱信号，为工艺优化提供关键依据。

热红外显微镜则更关注 “热失控” 风险，在功率半导体、IGBT 等大功率器件的检测中表现突出。这类芯片工作时功耗较高，散热性能直接影响可靠性，短路、散热通道堵塞等问题会导致局部温度骤升，热红外显微镜能快速生成热分布图谱，直观呈现热点位置与温度梯度，帮助工程师判断散热设计缺陷或电路短路点。在汽车电子等对安全性要求极高的领域，这种对热异常的敏锐捕捉，是预防芯片失效引发安全事故的重要保障。

分析低阻抗短路时，微光显微镜可用于未开盖样品测试，还能定位大型 PCB 上金属线路及元器件失效点。无损微光显微镜方案设计

光束诱导电阻变化（OBIRCH）功能与微光显微镜（EMMI）技术常被集成于同一检测系统，合称为光发射显微镜（PEM，PhotoEmissionMicroscope）。

二者在原理与应用上形成巧妙互补，能够协同应对集成电路中绝大多数失效模式，大幅提升失效分析的全面性与效率。OBIRCH技术的独特优势在于，即便失效点被金属层覆盖形成“热点”，其仍能通过光束照射引发的电阻变化特性实现精细检测——这恰好弥补了EMMI在金属遮挡区域光信号捕捉受限的不足。

检测用微光显微镜规格尺寸配备的自动对焦系统，能快速锁定检测区域，减少人工操作时间，提高检测效率。

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

同时，微光显微镜（EMMI）带来的高效失效分析能力，能大幅缩短研发周期。在新产品研发阶段，快速发现并解决失效问题，可避免研发过程中的反复试错，加快产品从实验室走向市场的速度。当市场需求瞬息万变时，更快的研发响应速度意味着企业能抢先推出符合市场需求的产品，抢占市场先机。例如，在当下市场 5G 芯片、AI 芯片等领域，技术迭代速度极快，谁能更早解决研发中的失效难题，谁就能在技术竞争中争先一步，建立起差异化的竞争优势。热电子与晶格相互作用及闩锁效应发生时也会产生光子，在显微镜下呈现亮点。

微光显微镜（EMMI）无法探测到亮点的情况:

一、不会产生亮点的故障有欧姆接触（OhmicContact）金属互联短路（MetalInterconnectShort）表面反型层（SurfaceInversionLayer）硅导电通路（SiliconConductingPath）等。

二、亮点被遮蔽的情况有掩埋结（BuriedJunctions）及金属下方的漏电点（LeakageSitesunderMetal）。此类情况可采用背面观测模式（backsidemode），但该模式*能探测近红外波段的发光，且需对样品进行减薄及抛光处理等。 在超导芯片检测中，可捕捉超导态向正常态转变时的异常发光，助力超导器件的性能优化。显微微光显微镜运动

微光显微镜的便携款桌面级设计，方便在生产线现场快速检测，及时发现产品问题，减少不合格品流出。无损微光显微镜方案设计

失效背景调查就像是为芯片失效分析开启 “导航系统”，能帮助分析人员快速了解芯片的基本情况，为后续工作奠定基础。收集芯片型号是首要任务，不同型号的芯片在结构、功能和特性上存在差异，这是开展分析的基础信息。同时，了解芯片的应用场景也不可或缺，是用于消费电子、工业控制还是航空航天等领域，不同的应用场景对芯片的性能要求不同，失效原因也可能大相径庭。

失效模式的收集同样关键，短路、漏电、功能异常等不同的失效模式，指向的潜在问题各不相同。比如短路可能是由于内部线路故障，而漏电则可能与芯片的绝缘性能有关。失效比例的统计也有重要意义，如果同一批次芯片失效比例较高，可能暗示着设计缺陷或制程问题；如果只是个别芯片失效，那么应用不当的可能性相对较大。 无损微光显微镜方案设计

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