.EMMI
微光显微镜(Emission Microscope, EMMI)是利用高增益相机/探测器来检测由某些半导体器件毛病/失落效发出的微量光子的一种设备。

事理:当对样品施加适当电压时,其失落效点会因加速载流子散射或电子-空穴对的复合而开释特定波长的光子。这些光子经由网络和图像处理后,就可以得到一张旗子暗记图。撤去对样品施加的电压后,再网络一张背景图,把旗子暗记图和背景图叠加之后,就可以定位发光点的位置,从而实现对失落效点的定位。

.OBIRCH
光勾引电阻变革(Optical Beam Induced Resistance Change,OBIRCH),作为一种新型的高分辨率微不雅观毛病定位技能,能够在大范围内迅速准确地进行器件失落效毛病定位,基本上,只要有LED芯片非常的泄电,它都可以产生亮点出来。
事理:用激光束在通电恒压下的LED芯片表面进行扫描,激光束部分能量转化为热能,如果LED芯片存在毛病点,毛病处温度将无法迅速通过金属线传导散开,这将导致毛病处温度累计升高,并进一步引起金属线电阻以及电流变革,通过变革区域与激光束扫描位置的对应,定位毛病/失落效位置。该方法常用于LED芯片内部高阻抗及低阻抗剖析,芯片泄电路径剖析。
.显微光热分布测试系统
用于丈量光源的光强分布、直径、发散角和不雅观察芯片光热分布、乃至电流扩散分布情形等参数。
事理:利用CCD丈量光强分布,通过算法打算出光源直径等参数。金鉴实验室通过采取法国的ULIS非晶硅红外探测器,通过算法、芯片和图像传感技能的改进,打造高精智能化的测试体系,整合出一套显微光热分布测试系统,有更精确的数据整理系统、更方便的操作体系。
.FIB-SEM
聚焦离子束(Focused Ion beam,FIB)与扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)耦合成为FIB-SEM双束系统后,通过结合相应的气体沉积装置,纳米操纵仪,各种探测器及可控的样品台等附件成为一个集微区成像、加工、剖析、操纵于一体的剖析仪器。其运用范围也已经从半导体行业拓展至材料科学、生命科学和地质学等浩瀚领域。
2.办理方案
鉴于以上设备各自的特点,金鉴实验室有机地整合了上述所有的测试设备,形成了完备的芯片泄电点定位及剖析设备群,推出了一套完全的芯片泄电点定位及失落效剖析办理方案,为半导体家当康健向上发展保驾护航。
首先,我们通过自研的EMMI定位系统定位泄电点,对付泄电流较小的,可以通过分辨率更高的OBIRCH定位泄电点。其次,作为补充,当EMMI/OBIRCH均不能定位泄电点时,我们还可以通过自研的显微光热分布测试系统测试芯片的光分布和热分布,光分布/热分布的非常位置即为芯片泄电的位置,从而定位泄电点。末了,通过FIB对泄电点精确切片,接着进行SEM表征测试,以便剖析泄电缘故原由。
3.案例剖析:
客户送测红光LED去世灯样品,哀求剖析失落效缘故原由。初步进行电性测试后,确定为芯片泄电所致,因此,对芯片进行泄电点定位和剖析。
1) 首先取NG1、NG2样品进行EMMI测试,结果如下:
2) 由于对NG2样品进行EMMI和OBIRCH测试,均未能定位泄电点,因此对NG2进行显微光热分布定位测试,测试结果如下:
3) 对芯片泄电点定位后,通过FIB对泄电点精确切片,接着进行SEM表征测试,剖析泄电缘故原由,测试结果如下:
综上所述,送测LED灯具红光失落效的缘故原由是芯片焊球位置外延开裂,造成芯片泄电或者短路失落效。此案例也论证了我们的芯片泄电点定位及剖析设备群的完备性及办理方案的可行性。






