微光顯微鏡(EMMI)

對于半導(dǎo)體組件之故障分析而言，微光顯微鏡(Emission Microscope, EMMI)已被學(xué)理證實(shí)是一種相當(dāng)有用且效率*的診斷工具。該設(shè)備具備高靈敏度的CCD，可偵測到組件中電子－電洞對再結(jié)合時(shí)所發(fā)射出來的光子，能偵測到的波長約在 350 nm ~ 1100 nm 左右。目前此設(shè)備全方面的應(yīng)用于偵測各種組件缺點(diǎn)所產(chǎn)生的漏電流，如： Gate oxide defects / Leakage、Latch up、ESD failure、junction Leakage 等。

偵測的到亮點(diǎn)之情況：

會(huì)產(chǎn)生亮點(diǎn)的缺點(diǎn) - Junction Leakage; Contact spiking; Hot electrons; Latch-Up; Gate oxide defects / Leakage(F-N current); Poly-silicon filaments; Substrate damage; Mechanicadamage及Junction Avalanche等。原來就會(huì)有的亮點(diǎn) - Saturated/ Active bipolar transistors; -Saturated MOS/Dynamic CMOS; Forward biased diodes/Reverse biased diodes(break down) 等。

1、EMMI可廣泛應(yīng)用于偵測各種組件缺陷所產(chǎn)生的漏電流，包括閘極氧化層缺陷(Gate oxide defects)、靜電放電破壞(ESD Failure)、閂鎖效應(yīng)(Latch Up)、漏電(Leakage)、接面漏電(Junction Leakage) 、順向偏壓(Forward Bias)及在飽和區(qū)域操作的晶體管，可藉由EMMI定位，找熱點(diǎn)(Hot Spot 或找亮點(diǎn))位置，進(jìn)而得知缺陷原因，幫助后續(xù)進(jìn)一步的失效分析。

2、砷化鎵銦微光顯微鏡(InGaAs)與微光顯微鏡(EMMI)其偵測原理相同，都是用來偵測故障點(diǎn)定位，尋找亮點(diǎn)、熱點(diǎn)(Hot Spot)的工具，其原理都是偵測電子-電洞結(jié)合與熱載子所激發(fā)出的光子。差別在于InGaAs可偵測的波長較長，范圍約在900nm到1600nm之間，等同于紅外線的波長區(qū) (EMMI則是在350nm-1100nm)。

3、激光束電阻異常偵測(OpticaBeam Induced Resistance Change，以下簡稱OBIRCH)，以雷射光在芯片表面(正面或背面) 進(jìn)行掃描，在芯片功能測試期間，OBIRCH 利用雷射掃瞄芯片內(nèi)部連接位置，并產(chǎn)生溫度梯度，藉此產(chǎn)生阻值變化，并經(jīng)由阻值變化的比對，定位出芯片Hot Spot(亮點(diǎn)、熱點(diǎn))缺陷位置。

4、ThermaEMMI是利用InSb材質(zhì)的偵測器，接收故障點(diǎn)通電后產(chǎn)生的熱輻射分布，藉此定位故障點(diǎn)(熱點(diǎn)、亮點(diǎn)Hot Spot)位置，同時(shí)利用故障點(diǎn)熱輻射傳導(dǎo)的時(shí)間差，即能預(yù)估芯片故障點(diǎn)的深度位置。