在微光顯微鏡（EMMI) 操作過程中，當(dāng)對樣品施加合適的電壓時(shí)，其失效點(diǎn)會由于載流子加速散射或電子-空穴對復(fù)合效應(yīng)而發(fā)射特定波長的光子。這些光子經(jīng)過采集和圖像處理后，可以形成一張信號圖。隨后，取消施加在樣品上的電壓，在未供電的狀態(tài)下采集一張背景圖。再通過將信號圖與背景圖進(jìn)行疊加處理，就可以精確地定位發(fā)光點(diǎn)的位置，實(shí)現(xiàn)對失效點(diǎn)的精確定位。進(jìn)一步地，為了提升定位的準(zhǔn)確性，可采用多種圖像處理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。例如，通過濾波算法去除背景噪聲，增強(qiáng)信號圖的信噪比；利用邊緣檢測技術(shù)，突出顯示發(fā)光點(diǎn)的邊緣特征，從而提高定位精度。它嘗試通過金屬層邊緣等位置的光子來定位故障點(diǎn)，解決了復(fù)雜的檢測難題。檢測用微光顯微鏡儀器

相較于傳統(tǒng)微光顯微鏡，InGaAs（銦鎵砷）微光顯微鏡在檢測先進(jìn)制程組件微小尺寸組件的缺陷方面具有更高的適用性。其原因在于，較小尺寸的組件通常需要較低的操作電壓，這導(dǎo)致熱載子激發(fā)的光波長增長。InGaAs微光顯微鏡特別適合于檢測先進(jìn)制程產(chǎn)品中的亮點(diǎn)和熱點(diǎn)（HotSpot）定位。InGaAs微光顯微鏡與傳統(tǒng)EMMI在應(yīng)用上具有相似性，但I(xiàn)nGaAs微光顯微鏡在以下方面展現(xiàn)出優(yōu)勢：

1.偵測到缺陷所需時(shí)間為傳統(tǒng)EMMI的1/5~1/10；

2.能夠偵測到微弱電流及先進(jìn)制程中的缺陷；

3.能夠偵測到較輕微的MetalBridge缺陷；

4.針對芯片背面（Back-Side）的定位分析中，紅外光對硅基板具有較高的穿透率。 實(shí)時(shí)成像微光顯微鏡校準(zhǔn)方法紅外成像可以不破壞芯片封裝，嘗試定位未開封芯片失效點(diǎn)并區(qū)分其在封裝還是 Die 內(nèi)部，利于評估芯片質(zhì)量。

需要失效分析檢測樣品，我們一般會在提前做好前期的失效背景調(diào)查和電性能驗(yàn)證工作，能夠?yàn)檎麄€(gè)失效分析過程找準(zhǔn)方向、提供依據(jù)，從而更高效、準(zhǔn)確地找出芯片失效的原因。

1.失效背景調(diào)查收集芯片型號、應(yīng)用場景、失效模式（如短路、漏電、功能異常等）、失效比例、使用環(huán)境（溫度、濕度、電壓）等。確認(rèn)失效是否可復(fù)現(xiàn)，區(qū)分設(shè)計(jì)缺陷、制程問題或應(yīng)用不當(dāng)（如過壓、ESD）。

2.電性能驗(yàn)證使用自動測試設(shè)備（ATE）或探針臺（ProbeStation）復(fù)現(xiàn)失效，記錄關(guān)鍵參數(shù)（如I-V曲線、漏電流、閾值電壓偏移）。對比良品與失效芯片的電特性差異，縮小失效區(qū)域（如特定功能模塊）。

失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開啟 “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)。收集芯片型號是首要任務(wù)，不同型號的芯片在結(jié)構(gòu)、功能和特性上存在差異，這是開展分析的基礎(chǔ)信息。同時(shí)，了解芯片的應(yīng)用場景也不可或缺，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)用場景對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^大。 微光顯微鏡的自動瑕疵分類系統(tǒng)，可依據(jù)發(fā)光的強(qiáng)度、形狀等特征進(jìn)行歸類，提高檢測報(bào)告的生成效率。

半導(dǎo)體材料分為直接帶隙半導(dǎo)體和間接帶隙半導(dǎo)體，而Si是典型的直接帶隙半導(dǎo)體，其禁帶寬度為1.12eV。所以當(dāng)電子與空穴復(fù)合時(shí)，電子會彈射出一個(gè)光子，該光子的能量為1.12eV，根據(jù)波粒二象性原理，該光子的波長為1100nm，屬于紅外光區(qū)。通俗的講就是當(dāng)載流子進(jìn)行復(fù)合的時(shí)候就會產(chǎn)生1100nm的紅外光。這也就是產(chǎn)生亮點(diǎn)的原因之一：載流子復(fù)合。所以正偏二極管的PN結(jié)處能看到亮點(diǎn)。如果MOS管產(chǎn)生latch-up現(xiàn)象，（體寄生三極管導(dǎo)通）也會觀察到在襯底處產(chǎn)生熒光亮點(diǎn)。針對光器件，能定位光波導(dǎo)中因損耗產(chǎn)生的發(fā)光點(diǎn)，為優(yōu)化光子器件的傳輸性能、降低損耗提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。廠家微光顯微鏡貨源充足

在航空航天芯片檢測中，它可定位因輻射導(dǎo)致的芯片損傷，為航天器電子設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。檢測用微光顯微鏡儀器

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(shí)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。檢測用微光顯微鏡儀器