熱點是芯片最容易失效的部位,也是芯片最常見的失效模式之一。熱點檢P87C51RB+5A測是芯片級失效定位的有效手段。報道的熱點檢測技術有紅外顯微分析,液晶檢測技術和Flu°rescentMicrothcrmal Imaging。

   紅外顯微分析:紅外顯微鏡采用近紅外(波長在0,75~3um)輻射源做光源,并用紅外變像管(photovoltaic type dctector that is sensitive in】hc IR wavelengths)成像的紅外顯微鏡分析技術。紅外顯微分析測量溫度的原理是被測物體發射的輻射能的強度峰值所對應的波長與溫度有關,用紅外探頭逐點測量物體表面各單元發射的輻射能峰值的波長,通過計算機換算成各點的溫度值。新型紅外顯微分析或稱紅外熱像儀,采用同時測量樣品表面各點溫度的方式來實現溫度分布的探測。

   顯微紅外熱像儀利用顯微鏡技術將發自樣品表面各點的熱輻射(遠紅外區)匯聚至紅外焦平面陣列檢測器,并變換成多路點信號,再由顯示器形成偽彩色的圖像,根據圖像的顏色分布來顯示樣品各點的溫度分布。鍺、硅等半導體材料(包括薄的金屬層)對近紅外輻射基本是透明的,利用紅外顯微鏡可直接觀察半導體器件和集成電路的金屬化缺陷、位錯和PN結表面缺陷、芯片裂紋以及利用反射紅外光觀察芯片與管座的焊接情況。隨著倒置封裝技術的發展,為紅外顯微鏡的背面缺陷定位提供了新的舞臺。紅外顯微系統對多器件封裝、線路板、芯片封裝等能通過微小面積高精度非接觸測溫定位,但對空問分辨率要求不高的失效模式特別有用。

   紅外顯微分析的最大優點就在于它與被檢測器件不需要物理接觸,對器件也不存在負載的影響,而且應用簡便、快速,在通常條件下,被測器件無須通電。但其最佳空間分辨率約5um,對小尺寸深亞微米技術芯片級失效分析,其精準度受限于空間分辨率,不能滿足芯片失效定位的需求。