As the dimensions of semiconductor device structures shrink and become more complex, defect localization and failure analysis become more critical, and more challenging. High-density interconnects, wafer-level stacking, flexible electronics, and integral substrates mean that failure-inducing defects have more places to hide. Even worse, these failures can occur at the device packaging stage, resulting in an intolerable loss of yield and an increase in time-to-market.

Advanced analytical tools are essential for the detection of any electrical defects that can negatively influence yield, reliability, or performance. With the right equipment, the time and cost associated with electrical fault isolation can be reduced by quickly extracting comprehensive defect data from the sample.

Thermo Fisher Scientific offers advanced analytical tools for fast physical and electrical failure analysis. Our workflows allow you to localize and characterize subtle electrical issues that affect yield, performance, and reliability. Click through to our technique or product pages for additional information.
 


Semiconductor defect localization and analysis workflow examples

 

 

Style Sheet for Komodo Tabs

Techniques

Isolement des pannes optiques

Les conceptions de plus en plus complexes compliquent l’isolement des pannes et des défauts dans la fabrication de semi-conducteurs. Les techniques d’isolement des pannes optiques vous permettent d’analyser les performances des dispositifs électriquement actifs pour localiser les défauts critiques qui provoquent une défaillance du dispositif.

En savoir plus ›

Isolement des pannes thermiques

Une répartition inégale de la dissipation d’énergie locale peut entraîner de grandes augmentations localisées de la température, ce qui entraîne une défaillance du dispositif. Nous proposons des solutions uniques pour l’isolement des pannes thermiques grâce à la thermographie infrarouge à verrouillage haute sensibilité (LIT).

En savoir plus ›

Analyse et imagerie par TEM des semi-conducteurs

Les microscopes électroniques à transmission Thermo Fisher Scientific offrent une analyse et une imagerie haute résolution des dispositifs semi-conducteurs, ce qui permet aux fabricants d’étalonner les ensembles d’outils, de diagnostiquer les mécanismes de défaillance et d’optimiser les rendements globaux des processus.

En savoir plus ›

Analyse et imagerie des semi-conducteurs

Thermo Fisher Scientific propose des microscopes électroniques à balayage pour chaque fonction d’un laboratoire de semi-conducteurs, des tâches d’imagerie générales aux techniques d’analyse de défaillances avancées nécessitant des mesures précises du contraste de tension.

En savoir plus ›

Nanosondage

À mesure que la complexité des dispositifs augmente, le nombre d’endroits où les défauts peuvent se cacher augmente également. Le nanosondage fournit la localisation précise des pannes électriques, ce qui est essentiel pour un flux de travail efficace d’analyse des défaillances par microscopie électronique à transmission.

En savoir plus ›

Ablation par laser des semi-conducteurs

L’ablation par laser permet la mouture à haut débit de dispositifs semi-conducteurs pour l’imagerie et l’analyse par microscopie électronique tout en conservant l’intégrité des échantillons. Accédez à des données 3D à grand volume et optimisez les conditions de mouture afin de les adapter au mieux à votre type d’échantillon.

En savoir plus ›

Préparation des échantillons par APT

La tomographie par sonde atomique (APT) fournit une analyse de composition 3D à résolution atomique des matériaux. La microscopie par faisceau d’ions focalisé (FIB) est une technique essentielle pour la préparation d’échantillons spécifique au site, orientée et de haute qualité pour la caractérisation de l’APT.

En savoir plus ›

Déstratification des dispositifs

La réduction de la taille des caractéristiques, ainsi que la conception et l’architecture avancées, donne lieu à une analyse des défaillances de plus en plus difficile pour les semi-conducteurs. La déstratification des dispositifs sans dommages est une technique essentielle pour la détection des pannes et défaillances électriques intégrées.

En savoir plus ›

Tests de conformité des ESD

Les décharges électrostatiques (ESD) peuvent endommager les petites caractéristiques et structures des semi-conducteurs et des circuits intégrés. Nous proposons une suite complète d’équipements de test qui vérifie que vos dispositifs répondent aux normes de conformité des ESD ciblées.

En savoir plus ›

Isolement des pannes optiques

Les conceptions de plus en plus complexes compliquent l’isolement des pannes et des défauts dans la fabrication de semi-conducteurs. Les techniques d’isolement des pannes optiques vous permettent d’analyser les performances des dispositifs électriquement actifs pour localiser les défauts critiques qui provoquent une défaillance du dispositif.

En savoir plus ›

Isolement des pannes thermiques

Une répartition inégale de la dissipation d’énergie locale peut entraîner de grandes augmentations localisées de la température, ce qui entraîne une défaillance du dispositif. Nous proposons des solutions uniques pour l’isolement des pannes thermiques grâce à la thermographie infrarouge à verrouillage haute sensibilité (LIT).

En savoir plus ›

Analyse et imagerie par TEM des semi-conducteurs

Les microscopes électroniques à transmission Thermo Fisher Scientific offrent une analyse et une imagerie haute résolution des dispositifs semi-conducteurs, ce qui permet aux fabricants d’étalonner les ensembles d’outils, de diagnostiquer les mécanismes de défaillance et d’optimiser les rendements globaux des processus.

En savoir plus ›

Analyse et imagerie des semi-conducteurs

Thermo Fisher Scientific propose des microscopes électroniques à balayage pour chaque fonction d’un laboratoire de semi-conducteurs, des tâches d’imagerie générales aux techniques d’analyse de défaillances avancées nécessitant des mesures précises du contraste de tension.

En savoir plus ›

Nanosondage

À mesure que la complexité des dispositifs augmente, le nombre d’endroits où les défauts peuvent se cacher augmente également. Le nanosondage fournit la localisation précise des pannes électriques, ce qui est essentiel pour un flux de travail efficace d’analyse des défaillances par microscopie électronique à transmission.

En savoir plus ›

Ablation par laser des semi-conducteurs

L’ablation par laser permet la mouture à haut débit de dispositifs semi-conducteurs pour l’imagerie et l’analyse par microscopie électronique tout en conservant l’intégrité des échantillons. Accédez à des données 3D à grand volume et optimisez les conditions de mouture afin de les adapter au mieux à votre type d’échantillon.

En savoir plus ›

Préparation des échantillons par APT

La tomographie par sonde atomique (APT) fournit une analyse de composition 3D à résolution atomique des matériaux. La microscopie par faisceau d’ions focalisé (FIB) est une technique essentielle pour la préparation d’échantillons spécifique au site, orientée et de haute qualité pour la caractérisation de l’APT.

En savoir plus ›

Déstratification des dispositifs

La réduction de la taille des caractéristiques, ainsi que la conception et l’architecture avancées, donne lieu à une analyse des défaillances de plus en plus difficile pour les semi-conducteurs. La déstratification des dispositifs sans dommages est une technique essentielle pour la détection des pannes et défaillances électriques intégrées.

En savoir plus ›

Tests de conformité des ESD

Les décharges électrostatiques (ESD) peuvent endommager les petites caractéristiques et structures des semi-conducteurs et des circuits intégrés. Nous proposons une suite complète d’équipements de test qui vérifie que vos dispositifs répondent aux normes de conformité des ESD ciblées.

En savoir plus ›

Samples


Caractérisation des dispositifs et matériaux semi-conducteurs

À mesure que les dispositifs semi-conducteurs rétrécissent et deviennent plus complexes, de nouvelles conceptions et structures sont nécessaires. Les flux de travaux d’analyse 3D à haute productivité peuvent raccourcir la durée de développement des dispositifs, optimiser le rendement et s’assurer que les dispositifs répondent aux besoins futurs de l’industrie.

En savoir plus ›


Products

Style Sheet for Instrument Cards Original

Spectra Ultra

  • New imaging and spectroscopy capabilities on the most beam sensitive materials
  • A leap forward in EDX detection with Ultra-X
  • Column designed to maintain sample integrity.

Helios 5 EXL DualBeam

  • Low-voltage performance for high sample preparation quality
  • Ultra-high-resolution immersion-lens field-emission SEM column
  • Automated handling of 300 mm FOUP with EFEM (GEM300 compliant)

Helios 5 HX/Helios 5 UX/Helios 5 FX DualBeam

  • Fully automated, high-quality, ultra-thin TEM sample preparation
  • High throughput, high resolution subsurface and 3D characterization
  • Rapid nanoprototyping capabilities

Talos F200E TEM

  • High-quality (S)TEM imaging of semiconductor and microelectronic devices
  • Precise, high-speed chemical characterization with EDS
  • Dedicated semiconductor-related applications

Metrios AX TEM

  • Automation options to support quality, consistency, metrology, and reduced OPEX
  • Leverages machine learning for superior autofunctions and feature recognition
  • Workflows for both in-situ and ex-situ lamella preparation
Thermo Scientific Scios 2 plasma focused ion beam scanning electron microscope (DualBeam)

Scios 3 FIB-SEM

  • Full support of magnetic and non-conductive samples
  • High throughput subsurface and 3D characterization
  • Advanced ease of use and automation capabilities

ExSolve WTP DualBeam

  • Can prepare site-specific, 20 nm thick lamellae on whole wafers up to 300 mm in diameter
  • Addresses needs requiring automated, high-throughput sampling at advanced technology nodes
Thermo Scientific Verios 5 XHR scanning electron microscope (SEM)

Verios 5 XHR SEM

  • Monochromated SEM for sub-nanometer resolution over the full 1 keV to 30 keV energy range
  • Easy access to beam landing energies as low as 20 eV
  • Excellent stability with piezo stage as standard
Thermo Scientific Quattro E scanning electron microscope (SEM)

Quattro ESEM

  • Ultra-versatile high-resolution FEG SEM with unique environmental capability (ESEM)
  • Observe all information from all samples with simultaneous SE and BSE imaging in every mode of operation
Thermo Scientific Apreo 2 scanning electron microscope (SEM)

Apreo 2 SEM

  • High-performance SEM for all-round nanometer or sub-nanometer resolution
  • In-column T1 backscatter detector for sensitive, TV-rate materials contrast
  • Excellent performance at long working distance (10 mm)

Phenom ProX G6 Desktop SEM

  • High performance desktop SEM with integrated EDS detector
  • Resolution <6 nm (SE) and <8 nm (BSE); magnification up to 350,000x
  • Optional SE detector

Centrios HX Circuit Edit System

  • Cutting-edge circuit editing for sub 7nm advanced semiconductor
  • Unparalleled milling precision and control with low landing energy
  • Advanced navigation and ion beam placement accuracy

Centrios CE

  • High-performance circuit editing for 14-nm and above design rules
  • Superior milling precision and control
  • Advanced navigation and ion beam placement accuracy

MK.4TE ESD and Latch-Up Test System

  • Rapid-relay-based operations—up to 2304 channels
  • Advanced device preconditioning with six separate vector drive levels
  • Fully compliant Latch-Up stimulus and device biasing

ELITE System

  • Electrical defect localization
  • Thermal mapping
  • Advanced packaging analysis

nProber IV

  • Localize transistor and BEOL faults
  • Thermal nanoprobing (-40°C to 150°C)
  • Semi-automated operation

Meridian S System

  • Fault Diagnostic with Active Probe Technology
  • Static laser stimulation (SLS / OBIRCH) and photon emission options
  • Supports both micro-probing and probe card device stimulation

Meridian WS-DP System

  • High-sensitivity, low-noise, low-voltage photon emission detection with broadband DBX or InGaAs camera systems
  • Multi-wavelength laser scanning microscope for scan chain analysis, frequency mapping, transistor probing and isolation of faults

Meridian 7 System

  • Dynamic Optical Fault Isolation for 10nm node and below
  • High resolution visible and Infrared light
  • High-yield sample preparation to 5μm widely available

Meridian IV System

  • High sensitivity extended-wavelength DBX photon emission detection
  • Standard InGaAs photon emission detection
  • Laser Scanning Microscope with multiple wavelength options

Celestron Test System

  • Wafer and package level TLP testing
  • High current TLP pulse generator
  • Can be interfaced with semiautomatic probers
  • Intuitive software for control and report generation

Orion3 Test System

  • Charged device model testing
  • Dual high resolution color cameras
  • Test densities to less than 0.4mm pitch

Pegasus

  • Testing per the latest industry standards
  • True system level ESD 150pF/330Ω network
  • 2 pin connection via wafer probes to any device

AutoTEM 5

  • Fully automated in situ S/TEM sample preparation
  • Support of top-down, planar and inverted geometry
  • Highly configurable workflow
  • Easy to use, intuitive user interface
Thermo Scientific Auto Slice and View 4.0 serial section electron microscopy software

Auto Slice and View 4.0 Software

  • Automated serial sectioning for DualBeam
  • Multi-modal data acquisition (SEM, EDS, EBSD)
  • On-the-fly editing capabilities
  • Edge based cut placement

iFast Software

  • Macro recorder for faster recipe creating
  • Runner for unattended overnight operation
  • Alignment tools: Image recognition and edge finding
Thermo Scientific Inspect 3D tomography software

Inspect 3D Software

  • Image processing tools and filters for cross-correlation
  • Feature tracking for image alignment
  • Algebraic reconstruction technique for iterative projection comparison

NEXS Software

  • Auto-syncs position/magnification between NEXS and Circuit Edit system for a more seamless user experience
  • Connects to most Thermo Scientific tools used for EFA, PFA and Circuit Edit space


Style Sheet to change H2 style to p with em-h2-header class

Contact us