芯片制造工藝復(fù)雜精密，從設(shè)計(jì)到量產(chǎn)的每一個環(huán)節(jié)都可能潛藏缺陷，而失效分析作為測試流程的重要一環(huán)，是攔截不合格產(chǎn)品、追溯問題根源的 “守門人”。微光顯微鏡憑借其高靈敏度的光子探測技術(shù)，能夠捕捉到芯片內(nèi)部因漏電、熱失控等故障產(chǎn)生的微弱發(fā)光信號，定位微米級甚至納米級的缺陷。這種檢測能力，能幫助企業(yè)快速鎖定問題所在 —— 無論是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的邏輯漏洞，還是制造過程中的材料雜質(zhì)、工藝偏差，都能被及時發(fā)現(xiàn)。這意味著企業(yè)可以針對性地優(yōu)化生產(chǎn)工藝、改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，從而提升芯片良率。在當(dāng)前芯片制造成本居高不下的背景下，良率的提升直接轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)成本的降低，讓企業(yè)在價格競爭中占據(jù)更有利的位置。微光顯微鏡的快速預(yù)熱功能，可縮短設(shè)備啟動至正常工作的時間，提高檢測效率。檢測用微光顯微鏡

半導(dǎo)體企業(yè)購入微光顯微鏡設(shè)備，是提升自身競爭力的關(guān)鍵舉措，原因在于芯片測試需要找到問題點(diǎn) —— 失效分析。失效分析能定位芯片設(shè)計(jì)缺陷、制造瑕疵或可靠性問題，直接決定產(chǎn)品良率與市場口碑。微光顯微鏡憑借高靈敏度的光子探測能力，可捕捉芯片內(nèi)部微弱發(fā)光信號，高效識別漏電、熱失控等隱性故障，為優(yōu)化生產(chǎn)工藝、提升芯片性能提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。在激烈的市場競爭中，快速完成失效分析意味著縮短研發(fā)周期、降低返工成本，同時通過提升產(chǎn)品可靠性鞏固客戶信任，這正是半導(dǎo)體企業(yè)在技術(shù)迭代與市場爭奪中保持優(yōu)勢的邏輯。檢測用微光顯微鏡微光顯微鏡分析 3D 封裝器件光子，結(jié)合光學(xué)原理和算法可預(yù)估失效點(diǎn)深度，為失效分析和修復(fù)提供參考。

同時，微光顯微鏡（EMMI）帶來的高效失效分析能力，能大幅縮短研發(fā)周期。在新產(chǎn)品研發(fā)階段，快速發(fā)現(xiàn)并解決失效問題，可避免研發(fā)過程中的反復(fù)試錯，加快產(chǎn)品從實(shí)驗(yàn)室走向市場的速度。當(dāng)市場需求瞬息萬變時，更快的研發(fā)響應(yīng)速度意味著企業(yè)能搶先推出符合市場需求的產(chǎn)品，搶占市場先機(jī)。例如，在當(dāng)下市場 5G 芯片、AI 芯片等領(lǐng)域，技術(shù)迭代速度極快，誰能更早解決研發(fā)中的失效難題，誰就能在技術(shù)競爭中爭先一步，建立起差異化的競爭優(yōu)勢。

隨著器件尺寸的逐漸變小，MOS器件的溝道長度也逐漸變短。短溝道效應(yīng)也愈發(fā)嚴(yán)重。短溝道效應(yīng)會使得MOS管的漏結(jié)存在一個強(qiáng)電場，該電場會對載流子進(jìn)行加速，同時賦予載流子一個動能，該載流子會造成中性的Si原子被極化，產(chǎn)生同樣帶有能量的電子與空穴對，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。一部分熱載流子會在生成后立馬復(fù)合，產(chǎn)生波長更短的熒光，另一部分在電場的作用下分離。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，也能觀察到亮點(diǎn)。其低噪聲電纜連接設(shè)計(jì)，減少信號傳輸過程中的損耗，確保微弱光子信號完整傳遞至探測器。

光束誘導(dǎo)電阻變化（OBIRCH）功能與微光顯微鏡（EMMI）技術(shù)常被集成于同一檢測系統(tǒng)，合稱為光發(fā)射顯微鏡（PEM，PhotoEmissionMicroscope）。

二者在原理與應(yīng)用上形成巧妙互補(bǔ)，能夠協(xié)同應(yīng)對集成電路中絕大多數(shù)失效模式，大幅提升失效分析的全面性與效率。OBIRCH技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢在于，即便失效點(diǎn)被金屬層覆蓋形成“熱點(diǎn)”，其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實(shí)現(xiàn)精細(xì)檢測——這恰好彌補(bǔ)了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號捕捉受限的不足。

當(dāng)二極管處于正向偏置或反向擊穿狀態(tài)時，會有強(qiáng)烈的光子發(fā)射，形成明顯亮點(diǎn)。廠家微光顯微鏡批量定制

介電層漏電時，微光顯微鏡可檢測其光子定位位置，保障電子器件絕緣結(jié)構(gòu)可靠，防止電路故障。檢測用微光顯微鏡

EMMI的本質(zhì)只是一臺光譜范圍廣，光子靈敏度高的顯微鏡。

但是為什么EMMI能夠應(yīng)用于IC的失效分析呢？

原因就在于集成電路在通電后會出現(xiàn)三種情況：1.載流子復(fù)合；2.熱載流子；3.絕緣層漏電。當(dāng)這三種情況發(fā)生時集成電路上就會產(chǎn)生微弱的熒光，這時EMMI就能捕獲這些微弱熒光，這就給了EMMI一個應(yīng)用的機(jī)會而在IC的失效分析中，我們給予失效點(diǎn)一個偏壓產(chǎn)生熒光，然后EMMI捕獲電流中產(chǎn)生的微弱熒光。原理上，不管IC是否存在缺陷，只要滿足其機(jī)理在EMMI下都能觀測到熒光 檢測用微光顯微鏡