爱游戏空间中心科研人员成功自主研发出集成电路缺陷激光定位装置—新闻—科学网
时间：2024-05-23 12:28:53 已阅读:77次
航天产物的品质以及寿命取决在产物设计、研制出产以及实验测试全流程的靠得住性，而集成电路保险靠得住是航天电子体系于轨不变事情的根蒂根基。现代集成电路打造流程中，工艺打造以及设计环节都可引入芯片缺陷，于使用历程中可致使掉效等。跟着芯片集成度的提高,芯片正面的金属互连层不停增长，倒封装工艺获得广泛运用，从芯片正面定位缺陷位置变患上愈发坚苦。哄骗激光从违部开封装的芯片举行的非接触式无损缺陷定位技能，今朝于集成电路静态/动态缺陷定位范畴获得广泛运用。热激光定位(TLS)以及电光频次映照(EOFM)是两种典型的非接触式缺陷定位技能。TLS哄骗激光热效应答半导体器件质料举行局部加热，转变其电阻特征，实现静态缺陷定位。EOFM哄骗器件内部处在差别动态事情状况晶体管与入射激光的电光调制效应，经由过程吸收反射光旌旗灯号对于电路举行频域图象阐发，实现动态缺陷定位。跟着集成电路工艺的飞速前进，对于缺陷阐发定位的速率以及敏捷度要求不停晋升，响应的TLS以及EOFM理论模子以及技能手腕需要不停优化成长，我国亟需成长该范畴自立可控的测试装配。
空间中央繁杂航天体系电子信息技能院重点试验室空间情况效应研究室持久从事激光与集成电路彼此作用机制以及实验测试技能研究。2006年自立研制了海内首台单粒子效应纳秒脉冲激光模仿装配。其后，又研制了皮秒脉冲以及飞秒脉冲激光单粒子效招考验装配，其机能以及功效参数均已经到达国际进步前辈程度。于此研究根蒂根基上，研究团队针对于TLS 研究提出了全新的综合理论模子，并依据此模子自立搭建了激光热引发定位集成电路缺陷设备，定位精度为0.5 m。图1是激光热引发缺陷定位设备道理布局图，图2是哄骗自立研发的激光热引发缺陷定位设备对于一款单片机芯片的妨碍点定位成果。相干结果已经揭晓在国际刊物Applied Sciences上。
图1：激光热引发缺陷定位设备道理图 
图2：哄骗激光热引发缺陷定位设备定位的某单片机掉效点(a) 违部红皮毛机成像示用意(b) 掉效点的详细位置(c) 扫描历程中电流的变迁环境 于传统的EOFM技能根蒂根基上，研究团队提出了一种新的基在同轴显微镜的定位集成电路内部功效单位的频次映照要领，自立搭建了集成电路缺陷检测电光探针测试设备，如图3所示。方针电路以设定事情频次事情，经由过程阐发反射激光的频次特征，正确定位方针电路功效区域及可能的缺陷位置。提出的同轴显微镜设计提供了精良的光斑品质以及信噪比，可定位事情电流低至10-10A的芯片内部事情区域，图4为针对于某电路功效单位的定位成果，而不异功效的光发射显微镜只能定位该芯片5 10-4A的事情区域。研究团队依托自立研发的电光探针测试设备，还研究了器件电光旌旗灯号的孕育发生机制并提出一个理论模子，可切确计较器件内部节点的电压信息（图5），模子计较成果以及实验成果吻合较好。相干结果已经揭晓在国际刊物Electronics Letters以及Applied Sciences上。 
图3：集成电路缺陷检测电光探针测试体系 
图4：a.某器件发送电路定位成果b.某器件吸收电路定位成果 
图5：芯片内部����Ϸapp节点事情电压实验测试以及计较成果 论文链接 [1] https://www.mdpi.com/2076-3417/10/23/8576（H. Yang, R. Chen, J. Han, Y. Liang, Y. Ma, and H. Wu, Preliminary Study on the Model of Thermal Laser Stimulation for Defect Localization in Integrated Circuits, Applied Sciences 10, 8576 (2020).） [2] https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1049/ell2.12373（P. Liu, J. Han, Y. Ma, F. Zhang, Z. Wu, X. Zhu, and Y. Cui, A frequency mapping method for locating functional units inside ICs based on coaxial microscope, Electronics Letters 58, 115-117 (2022).） [3] https://www.mdpi.com/2076-3417/12/3/1188/htm（P. Liu, Y. Ma, and J. Han, Preliminary Study on Detecting the Internal Voltage Values of Integrated Circuits Based on Electro-Optical Frequency Mapping, Applied Sciences 12, 1188 (2022).）出格声明：本文转载仅仅是出在流传信息的需要，其实不象征着代表本消息网不雅点或者证明其内容的真实性；如其他媒体、消息网或者小我私家从本消息网转载使用，须保留本消息网注明的“来历”，并自大版权等法令义务；作者假如不但愿被转载或者者接洽转载稿费等事宜，请与咱们联系。/爱游戏