![IC的EMMI测试](https://www.zansun.com/wp-content/uploads/2022/10/1666169919-IC的EMMI测试.jpg)
2022年10月10日应用案例
芯片在设计、生产制程、封装、使用过程中,由于过压击穿、芯片裂纹、芯片抗干扰能力差、热稳定性不好、异物腐蚀等等因素,均有可能导致芯片产生短路、漏电、功能异常等各种失效;
IC芯片的短路、漏电失效分析(FA),是日常分析中的常见问题,而EMMI设备是FA中的重要分析工具。
EMMI全称Emission microscopy(微光显微镜),采用高灵敏度的InGaAs CCD,探测波长主要集中在900~1700nm的近红外光谱区间;
InGaAs CCD光谱图
EMMI可以通过侦测导电IC发射出的光子,从而侦测出IC的失效位置;
例如:硅基半导体,当电子与空穴复合时,会发射出光子,该光子可以被EMMI捕捉到并转换成亮点图,从而可以确定FA位置。
侦测得到亮点之情况:
会产生亮点的缺陷 – 漏电结(Junction Leakage); 接触毛刺(Contact spiking); (热电子效应)Hot electrons;闩锁效应( Latch-Up);氧化层漏电( Gate oxide defects / Leakage(F-N current));多晶硅晶须(
Poly-silicon filaments); 衬底损伤(Substrate damage); (物理损伤)Mechanical damage等。
原来就会有的亮点 – Saturated/ Active bipolar transistors; -Saturated MOS/Dynamic CMOS; Forward biased diodes/Reverse;biased diodes(break down) 等。
我公司的EMMI微光显微镜覆盖波长为400~1750nm的款波段,配个高倍物镜时空间分辨率可以低至0.1um以下;
以下用我公司EMMI微光显微镜为案例,测试一款多通道mosfet芯片在EMMI下的亮点图:
EMMI亮点图(5X成像)
EMMI亮点图(20X成像)
EMMI亮点图(40X成像)
EMMI亮点图(80X成像)
此外,除用于EMMI因为有较高的放大倍数,除用于热点检测,也可用于视觉缺陷检测:
100X成像
200X成像