一种芯片失效定位装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115825074A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211347878.3(22)申请日2022.10.31(71)申请人上海积塔半导体有限公司地址201306上海市浦东新区中国上海浦东新区自由贸易试验区临港新片区云水路600号(72)发明人朱明兰田浩然罗俊一(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219专利代理师余明伟(51)Int.Cl.G01N21/88(2006.01)G02B21/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种芯片失效定位装置及方法(57)摘要本发明提供一种芯片失效定位装置及方法，芯片失效定位装置包括基板、第一微光显微镜探测器和第二微光显微镜探测器，第一微光显微镜探测器和第二微光显微镜探测器分别设置在基板的相邻两侧，在定位过程中，第一微光显微镜探测器和第二微光显微镜探测器分别从芯片的侧面获取失效位置在第一方向、第二方向上的坐标，第二方向与第一方向垂直，从而获得失效位置。本发明通过从芯片的侧面对失效位置进行定位，能够避免对芯片造成损伤，提高成功率；在定位过程中，先后利用低倍镜头和高倍镜头对失效位置进行定位，能够有效提高测量结果的准确度；另外，本发明的芯片失效定位装置结构简单，芯片失效定位方法操作简便，有利于降低操作成本、提高生产效率。CN115825074ACN115825074A权利要求书1/1页1.一种芯片失效定位装置，其特征在于，包括：基板，用于放置芯片，并向所述芯片施加电压；微光显微镜探测器，包括第一微光显微镜探测器和第二微光显微镜探测器，其中，所述第一微光显微镜探测器设置于所述基板的第一侧，用于定位所述芯片的失效位置在第一方向上的坐标，所述第二微光显微镜探测器设置于所述基板的第二侧，用于定位所述芯片的失效位置在第二方向上的坐标，且所述第二方向与所述第一方向垂直。2.根据权利要求1所述的芯片失效定位装置，其特征在于，所述微光显微镜探测器包括第一镜头和第二镜头，所述第二镜头的放大倍数大于所述第一镜头的放大倍数。3.根据权利要求2所述的芯片失效定位装置，其特征在于，所述第一镜头的放大倍数介于1倍至10倍。4.根据权利要求2所述的芯片失效定位装置，其特征在于，所述第二镜头的放大倍数介于20倍至100倍。5.根据权利要求1所述的芯片失效定位装置，其特征在于，所述基板为PCB板。6.一种芯片失效定位方法，其特征在于，采用权利要求1至5任意一项所述的芯片失效定位装置，该方法包括以下步骤：S1：提供一芯片，将所述芯片固定在所述基板上，并向所述芯片施加电压，以使所述失效位置处产生热点信号；S2：沿所述第一方向移动所述第一微光显微镜探测器，所述第一微光显微镜探测器探测到所述热点信号后，对所述失效位置在第一方向上的坐标进行第一次标记；S3：沿所述第二方向移动所述第二微光显微镜探测器，所述第二微光显微镜探测器探测到所述热点信号后，对所述失效位置在第二方向上的坐标进行第一次标记。7.根据权利要求6所述的芯片失效定位方法，其特征在于，在步骤S2和步骤S3中，所述第一微光显微镜探测器和所述第二微光显微镜探测器均采用所述第一镜头。8.根据权利要求7所述的芯片失效定位方法，其特征在于，还包括：S4：以步骤S2中的第一次标记为基准，沿所述第一方向移动所述第一微光显微镜探测器，所述第一微光显微镜探测器探测到所述热点信号后，对所述失效位置在第一方向上的坐标进行第二次标记；S5：以步骤S3中的第一次标记为基准，沿所述第二方向移动所述第二微光显微镜探测器，所述第二微光显微镜探测器探测到所述热点信号后，对所述失效位置在第二方向上的坐标进行第二次标记。9.根据权利要求8所述的芯片失效定位方法，其特征在于，在步骤S4和步骤S5中，所述第一微光显微镜探测器和所述第二微光显微镜探测器均采用所述第二镜头。2CN115825074A说明书1/5页一种芯片失效定位装置及方法技术领域[0001]本发明涉及半导体芯片失效定位技术领域，具体的，涉及一种芯片失效定位装置及方法。背景技术[0002]微光显微镜(EmissionMicroscope，EMMI)技术是芯片失效分析技术中重要的缺陷定位技术。对于功率芯片而言，芯片背面中有重掺杂层，重掺杂会阻挡由缺陷被激励产生的信号，因此，无法采用微光显微镜从功率芯片的背面定位热点，只能从正面进行定位。然而，功率芯片的正面基本被铝层覆盖，缺陷产生的红外光无法穿透铝层，因此，对功率芯片进行微光显微镜定位前，通常需要先利用离子束刻蚀技术去除铝层上的钝化层和聚酰亚胺薄膜，再通过盐酸腐蚀掉金属铝。但该方法有时会对芯片的结构造成损伤，并且对于高压功率芯片，去除铝层之后，再加上高电压测试时，由于钨针针尖