光学布氏硬度试验机-检测金属失效、层间介质、接触熔化EOS失效分析——光学布氏硬度试验机 ***常见的一种ESD事件的失效分析技术是光学布氏硬度试验机(OM)。光学布氏硬度试验机使用可见光,简单而且成本低。从历史上看,它们是评估ESD事件***常用的工具。光学布氏硬度试验机的放大功能足以用来确定金属失效、层间介质(ILD)开裂、接触熔化和硅损伤。 大多数ESD失效分析使用光学布氏硬度试验机和去层工艺相结合的方法。比如,要评估硅失效,移除所有绝缘薄膜可以对硅设备中发生的ESD损伤晶型快速评估。金属布线、连接线、硅化物、全自动精密结、阳极一阴极损伤之类的ESD二极管失效可以用OM来检测。ESD MOSFET失效,如金属、连接线、硅化物和MOSFET源极一漏极失效都可以用OM观察。因此,大多数的ESD失效是可以通过OM和去层观察得到。 OM的限制之一是观察MOSFET栅极结构的电介质失效能力。幸运的是,这些事件发生有限。带电设备模型(CDM)事件能引起MOSFET、多晶硅界的栅二极管、栅埋层电阻、金属一绝缘体一金属电容结构中的电介质失效。当今的第二个限制是金属层数和“填充形状”。各种层次的金属互连线和填充形状导致很难通过样品去层手段将损伤可视化。 EOS失效分析——扫描电子布氏硬度试验机 扫描电子布氏硬度试验机(SEM)通常用于ESD失效分析。SEM使用高能电子束轰击物质表面:电子束以光栅扫描模式迅速扫描。表面的电子束和原子的相互作用提供了表面形貌和电导率的信息。电子束发生背散射,背散射电子形成图像。
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