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EMMI?（Emission Microscope，光發(fā)射顯微鏡）是一種基于光致發(fā)光原理的半導(dǎo)體失效分析技術(shù)，主要通過(guò)對(duì)芯片施加電壓或電流，檢測(cè)因缺陷產(chǎn)生的光信號(hào)以定位故障點(diǎn)?4。其核心原理包括：

1. 載流子復(fù)合發(fā)光?

   ：當(dāng)電子-空穴對(duì)在缺陷處（如漏電區(qū)域）復(fù)合時(shí)，釋放特定波長(zhǎng)（如Si材料中約1100nm紅外光）的光子?56。

2. ?熱載流子發(fā)光?

   ：短溝道器件中高電場(chǎng)加速載流子，導(dǎo)致能量釋放并產(chǎn)生光子（常見(jiàn)于MOS管漏極區(qū)域）?7。

易捷測(cè)試EMMI晶圓級(jí)失效分析的核心作用

?EMMI?（光發(fā)射顯微鏡）在晶圓級(jí)失效分析中聚焦于?未封裝芯片的早期缺陷定位?，通過(guò)探測(cè)缺陷點(diǎn)光發(fā)射信號(hào)實(shí)現(xiàn)微米級(jí)精度故障診斷，顯著降低封裝后失效成本?12。

二、易捷測(cè)試晶圓級(jí)EMMI測(cè)試流程

1. ?樣品準(zhǔn)備與電激勵(lì)?

• 晶圓通過(guò)易捷測(cè)試的探針臺(tái)（半自動(dòng)、手動(dòng)）與測(cè)試機(jī)（ATE）連接，施加預(yù)設(shè)電壓/電流激活缺陷點(diǎn)（如漏電或熱載流子效應(yīng)）?25。

• 測(cè)試機(jī)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電應(yīng)力參數(shù)，模擬實(shí)際工作條件以觸發(fā)異常光發(fā)射?23。

2. ?光信號(hào)采集與定位?

• 高靈敏度InGaAs探測(cè)器（波長(zhǎng)900-1700nm）捕獲缺陷區(qū)域釋放的光子信號(hào)，與晶圓版圖疊加生成光發(fā)射分布圖?13。

• 結(jié)合光學(xué)顯微鏡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光斑與物理結(jié)構(gòu)的精確匹配（定位誤差≤1μm）?34。

3. ?數(shù)據(jù)分析與驗(yàn)證?

• 對(duì)比良品與失效晶圓的光發(fā)射特征差異，識(shí)別異常區(qū)域（如柵氧擊穿或金屬線(xiàn)短路）?23。

• 聯(lián)合FIB（聚焦離子束）或SEM（掃描電鏡）進(jìn)行剖面驗(yàn)證，確認(rèn)缺陷類(lèi)型（如金屬電遷移或通孔空洞）?26。

晶圓級(jí)EMMI測(cè)試系統(tǒng)：

1. ?高精度探針臺(tái)?

   ：支持晶圓級(jí)微米級(jí)定位，確保探針與芯片焊盤(pán)穩(wěn)定接觸（接觸電阻<0.1Ω）?35。

2. ?寬光譜探測(cè)器?

   ：覆蓋紅外波段（900-1700nm），匹配硅基芯片缺陷發(fā)光特性?14。

3. ?動(dòng)態(tài)電控模塊?

   ：支持快速電壓/電流切換，適配邏輯芯片、存儲(chǔ)芯片等不同測(cè)試場(chǎng)景?23。

典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. ?漏電路徑定位?

• 檢測(cè)柵氧擊穿、PN結(jié)漏電等缺陷，定位電流異常路徑（靈敏度達(dá)nA級(jí)）?13。

2. ?動(dòng)態(tài)失效分析?

• 捕獲動(dòng)態(tài)工作狀態(tài)下晶體管異常發(fā)光（如時(shí)鐘信號(hào)干擾導(dǎo)致的時(shí)序錯(cuò)誤）?24。

3. ?工藝缺陷篩查?

• 識(shí)別金屬線(xiàn)電阻不均、接觸孔過(guò)刻蝕等制程問(wèn)題，反饋至前道工藝優(yōu)化?

深圳市易捷測(cè)試EMMI技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1. ?1，良好的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。

2. 2，精度高，可靠性好，響應(yīng)速度快。

3. 3，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備使用操作與維修方便

4. 4，整機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，售后服務(wù)到位保障。

5. 
   

6. 

EMMI測(cè)試其它配置

典型EMMI系統(tǒng)包含以下模塊：

1. ?高靈敏度探測(cè)器?：InGaAs探測(cè)器。

2. ?光學(xué)成像系統(tǒng)?：TIVA模塊 集成顯微鏡與圖像處理算法，實(shí)現(xiàn)光信號(hào)與芯片版圖疊加定位?。

3. ?電控模塊?：提供可調(diào)電壓/電流激勵(lì)，支持靜態(tài)或動(dòng)態(tài)測(cè)試模式?。

4. 探針臺(tái)：6、8、12英寸探針臺(tái)可選。

5. 減震臺(tái)：大理石頭+減震氣囊雙防震系統(tǒng)

6. 主控臺(tái)：電腦+手搖桿雙控制

EMMI測(cè)試流程

1. ?樣品準(zhǔn)備?：對(duì)芯片施加預(yù)設(shè)電壓/電流，激活缺陷點(diǎn)光發(fā)射?。

2. ?信號(hào)采集?：通過(guò)探測(cè)器捕獲光信號(hào)，生成疊加版圖的光發(fā)射分布圖。

3. ?數(shù)據(jù)分析?：對(duì)比良品與失效樣品的光發(fā)射差異，縮小故障范圍?。結(jié)合FIB（聚焦離子束）等工具進(jìn)行剖面驗(yàn)證?。

與其他技術(shù)的聯(lián)用

EMMI常與?OBIRCH?（激光誘導(dǎo)電阻變化檢測(cè)）互補(bǔ)使用：

• ?OBIRCH?

  ：通過(guò)激光掃描檢測(cè)電阻異常，適用于金屬斷裂、通孔失效等垂直結(jié)構(gòu)缺陷?35。

• ?EMMI+OBIRCH?

  ：覆蓋芯片表面與內(nèi)部缺陷的全方位定位?