[发明专利]一种用于芯片缺陷检测的系统

说明书

本发明公开了一种用于芯片缺陷检测的系统，光成像组件用于将光源装置发出的激光入射到被测芯片以及获取被测芯片产生的反射光并相应生成光电信号，电检测装置与被测芯片连接，用于获取被测芯片的电参数信号。定位台用于承载被测芯片并驱动被测芯片运动，使得入射到被测芯片的光在被测芯片上的入射位置改变。本发明可以通过定位台驱动被测芯片运动，来改变激光入射到被测芯片的位置，根据定位台提供的被测芯片的位置数据、在各个位置电检测装置获得的电参数信号以及光成像组件获得的光电信号，可以检测出被测芯片是否存在缺陷以及定位出被测芯片的缺陷位置。与现有技术相比避免了复杂的光学系统结构，可以降低成本。

技术领域

本发明涉及光学系统领域，特别是涉及一种用于芯片缺陷检测的系统。

背景技术

用激光作为激发源来探测半导体芯片的缺陷，其基本物理原理是：主动注入光子以激发半导体芯片生成光电流或者局部加热，通过测量半导体芯片的电参数信号以及将测量结果与标准图像对比分析，可以对芯片进行故障分析(失效分析或FA)。

现有技术中，基于激光激发的故障分析方法是使用激光，通过扫描光学显微镜(Scanning Optical Microscope，SOM)来实现的，这种以激光作为光源的扫描光学显微镜(Scanning Optical Microscope，SOM)也称为扫描激光显微镜，是将聚焦的激光束在样品上扫描，然而这种系统结构复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于芯片缺陷检测的系统，与现有技术相比避免了复杂的光学系统结构，可以降低成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于芯片缺陷检测的系统，包括光源装置、光成像组件、电检测装置和定位台；

所述光成像组件用于将所述光源装置发出的激光入射到被测芯片，以及获取所述被测芯片产生的反射光并相应生成光电信号，所述电检测装置与所述被测芯片连接，用于获取所述被测芯片的电参数信号，所述定位台用于承载所述被测芯片并驱动所述被测芯片运动，以使得入射到所述被测芯片的光在所述被测芯片上的入射位置改变。

优选的，所述定位台用于驱动所述被测芯片平移或/和倾斜或/和旋转。

优选的，所述定位台包括依次叠放的第一定位台、第二定位台和第三定位台，所述第一定位台用于驱动所述被测芯片旋转，所述第二定位台用于驱动所述被测芯片倾斜，所述第三定位台用于驱动所述被测芯片水平平移或者竖直平移。

优选的，所述定位台包括压电定位台，用于在施加电场的作用下驱动所述被测芯片平移。

优选的，所述光成像组件包括第一透镜组、第一光学元件、第二透镜组和光电装置，所述第一光学元件设置于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间，用于使所述光源装置发出的激光进入所述第一透镜组，以及使通过所述第一透镜组的、所述被测芯片产生的反射光进入所述第二透镜组；

所述第一透镜组用于将进入所述第一透镜组的光以会聚方式入射至所述被测芯片，所述第二透镜组用于将进入所述第二透镜组的、所述被测芯片产生的反射光入射至所述光电装置，所述光电装置用于基于接收到的光生成光电信号。

优选的，所述光成像组件还包括设置于所述第二透镜组和所述光电装置之间的光阑，所述光阑设置于所述第二透镜组的焦平面上。

优选的，还包括与所述光成像组件、所述电检测装置和所述定位台分别相连的控制装置，用于根据所述定位台确定的所述被测芯片的位置、在各个位置所述电检测装置获得的电参数信号以及所述光成像组件获得的光电信号，生成所述被测芯片的电参数信号图像、光电信号图像或者包含电参数信号和光电信号的图像，以根据生成图像确定出所述被测芯片的缺陷位置。