致晟光電的一體化檢測(cè)設(shè)備,不僅是技術(shù)的集成,更是對(duì)半導(dǎo)體失效分析邏輯的重構(gòu)。它讓 “微觀觀測(cè)” 與 “微弱信號(hào)檢測(cè)” 不再是選擇題,而是能同時(shí)實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)配置。在國(guó)產(chǎn)替代加速推進(jìn)的背景下,這類自主研發(fā)的失效分析檢測(cè)設(shè)備,正逐步打破國(guó)外品牌在半導(dǎo)體檢測(cè)領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,為我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的設(shè)備支撐。未來(lái)隨著第三代半導(dǎo)體、Micro LED 等新興領(lǐng)域的崛起,對(duì)失效分析的要求將進(jìn)一步提升,而致晟光電的技術(shù)探索,無(wú)疑為行業(yè)提供了可借鑒的創(chuàng)新路徑。電激勵(lì)強(qiáng)度可控,保護(hù)鎖相熱成像系統(tǒng)檢測(cè)元件。芯片用鎖相紅外熱成像系統(tǒng)圖像分析
在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的時(shí)代,電子設(shè)備的性能與可靠性至關(guān)重要。從微小的芯片到復(fù)雜的電路板,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰。在這樣的背景下,蘇州致晟光電科技有限公司自主研發(fā)的實(shí)時(shí)瞬態(tài)鎖相熱分析系統(tǒng)(RTTLIT)應(yīng)運(yùn)而生,猶如一顆璀璨的明星,為電子行業(yè)的失效分析領(lǐng)域帶來(lái)了全新的解決方案。
致晟光電成立于 2024 年,總部位于江蘇蘇州,公司秉持著 “需求為本、科技創(chuàng)新” 的理念,專注于電子產(chǎn)品失效分析儀器設(shè)備的研發(fā)與制造。 非制冷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)成像儀電激勵(lì)為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定的熱激勵(lì)源。
在實(shí)際應(yīng)用中,這款設(shè)備已成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈的 “故障診斷利器”。在晶圓制造環(huán)節(jié),它能通過(guò)熱分布成像識(shí)別光刻缺陷導(dǎo)致的局部漏電;在芯片封裝階段,可定位引線鍵合不良引發(fā)的接觸電阻過(guò)熱;針對(duì) IGBT 等功率器件,能捕捉高頻開(kāi)關(guān)下的瞬態(tài)熱行為,提前預(yù)警潛在失效風(fēng)險(xiǎn)。某半導(dǎo)體企業(yè)在檢測(cè)一批失效芯片時(shí),傳統(tǒng)熱成像設(shè)備能看到模糊的發(fā)熱區(qū)域,而使用致晟光電的一體化設(shè)備后,通過(guò)鎖相技術(shù)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱區(qū)域內(nèi)存在一個(gè) 2μm 的微小熱點(diǎn),終定位為芯片內(nèi)部的金屬離子遷移缺陷 —— 這類缺陷若未及時(shí)發(fā)現(xiàn),可能導(dǎo)致產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用中突然失效。
失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開(kāi)啟“導(dǎo)航系統(tǒng)”,能幫助分析人員快速了解芯片的基本情況,為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。收集芯片型號(hào)是首要任務(wù),不同型號(hào)的芯片在結(jié)構(gòu)、功能和特性上存在差異,這是開(kāi)展分析的基礎(chǔ)信息。同時(shí),了解芯片的應(yīng)用場(chǎng)景也不可或缺,是用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制還是航空航天等領(lǐng)域,不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)芯片的性能要求不同,失效原因也可能大相徑庭。失效模式的收集同樣關(guān)鍵,短路、漏電、功能異常等不同的失效模式,指向的潛在問(wèn)題各不相同。比如短路可能是由于內(nèi)部線路故障,而漏電則可能與芯片的絕緣性能有關(guān)。失效比例的統(tǒng)計(jì)也有重要意義,如果同一批次芯片失效比例較高,可能暗示著設(shè)計(jì)缺陷或制程問(wèn)題;如果只是個(gè)別芯片失效,那么應(yīng)用不當(dāng)?shù)目赡苄韵鄬?duì)較大。
鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵(lì)檢測(cè)效率大幅提升。
鎖相熱成像系統(tǒng)的電激勵(lì)方式在電子產(chǎn)業(yè)的 LED 芯片檢測(cè)中扮演著不可或缺的角色,為 LED 產(chǎn)品的質(zhì)量提升提供了重要支持。LED 芯片是 pn 結(jié),pn 結(jié)的質(zhì)量直接決定了 LED 的發(fā)光效率、壽命和可靠性。如果 pn 結(jié)存在缺陷,如晶格失配、雜質(zhì)污染等,會(huì)導(dǎo)致芯片的電光轉(zhuǎn)換效率下降,發(fā)熱增加,嚴(yán)重影響 LED 的性能。通過(guò)對(duì) LED 芯片施加電激勵(lì),使芯片處于工作狀態(tài),缺陷處的電流分布和熱分布會(huì)出現(xiàn)異常,導(dǎo)致局部溫度升高。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠精確檢測(cè)到這些溫度差異,并通過(guò)圖像處理技術(shù),清晰顯示出 pn 結(jié)缺陷的位置和形態(tài)。
制造商可以根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,篩選出良好的 LED 芯片,剔除不合格產(chǎn)品,從而提升 LED 燈具、顯示屏等產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命。例如,在 LED 顯示屏的生產(chǎn)過(guò)程中,利用該系統(tǒng)對(duì) LED 芯片進(jìn)行檢測(cè),可使產(chǎn)品的不良率降低 30% 以上,推動(dòng)了電子產(chǎn)業(yè)中 LED 領(lǐng)域的發(fā)展。 鎖相熱成像系統(tǒng)借電激勵(lì),捕捉細(xì)微溫度變化辨故障。無(wú)損鎖相紅外熱成像系統(tǒng)聯(lián)系人
電激勵(lì)與鎖相熱成像系統(tǒng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)無(wú)損檢測(cè)。芯片用鎖相紅外熱成像系統(tǒng)圖像分析
在電子領(lǐng)域,所有器件都會(huì)在不同程度上產(chǎn)生熱量。器件散發(fā)一定熱量屬于正?,F(xiàn)象,但某些類型的缺陷會(huì)增加功耗,進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)熱量上升。在失效分析中,這種額外的熱量能夠?yàn)槎ㄎ蝗毕荼旧硖峁┯杏镁€索。熱紅外顯微鏡可以借助內(nèi)置攝像系統(tǒng)來(lái)測(cè)量可見(jiàn)光或近紅外光的實(shí)用技術(shù)。該相機(jī)對(duì)波長(zhǎng)在3至10微米范圍內(nèi)的光子十分敏感,而這些波長(zhǎng)與熱量相對(duì)應(yīng),因此相機(jī)獲取的圖像可轉(zhuǎn)化為被測(cè)器件的熱分布圖。通常,會(huì)先對(duì)斷電狀態(tài)下的樣品器件進(jìn)行熱成像,以此建立基準(zhǔn)線;隨后通電再次成像。得到的圖像直觀呈現(xiàn)了器件的功耗情況,可用于隔離失效問(wèn)題。許多不同的缺陷在通電時(shí)會(huì)因消耗額外電流而產(chǎn)生過(guò)多熱量。例如短路、性能不良的晶體管、損壞的靜電放電保護(hù)二極管等,通過(guò)熱紅外顯微鏡觀察時(shí)會(huì)顯現(xiàn)出來(lái),從而使我們能夠精細(xì)定位存在缺陷的損壞部位。芯片用鎖相紅外熱成像系統(tǒng)圖像分析