基于差分图像定位法的集成电路光发射探测技术

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2014.09.013

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (9): 70-75.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2014.09.013

• 电子、通信与自动控制 • 上一篇下一篇

基于差分图像定位法的集成电路光发射探测技术

林晓玲¹ 练建文² 章晓文¹ 姚若河^2†

1．工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术重点实验室，广东广州 510610;2．华南理工大学电子与信息学院∥微电子研究所，广东广州 510640

收稿日期:2013-12-30 修回日期:2014-06-18 出版日期:2014-09-25 发布日期:2014-08-01
通信作者: 姚若河(1961-)，男，教授，博士生导师，主要从事集成电路系统设计、半导体物理及器件研究． E-mail:phrhyao@scut.edu.cn
作者简介:林晓玲(1978-)，女，博士，高级工程师，主要从事微电子可靠性物理、IC 失效分析技术研究．E-mail:lin_x_l@163．com
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(60776020);电子元器件可靠性物理及其应用技术重点实验室基金资助项目(9140A23090112DZ15284)

Differential Image Localization Method for IC PEM

Lin Xiao- ling¹ Lian Jian- wen² Zhang Xiao- wen¹ Yao Ruo- he²

1.Science and Technology on Reliability Physics and Application of Electrical Component Laboratory,China Electronic Product Reliability and Environmental Testing Research Institute,Guangzhou 510640,Guangdong,China; 2.School of Electronic and Information Engineering∥Institute of Microelectronics,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2013-12-30 Revised:2014-06-18 Online:2014-09-25 Published:2014-08-01
Contact: 姚若河(1961-)，男，教授，博士生导师，主要从事集成电路系统设计、半导体物理及器件研究． E-mail:phrhyao@scut.edu.cn
About author:林晓玲(1978-)，女，博士，高级工程师，主要从事微电子可靠性物理、IC 失效分析技术研究．E-mail:lin_x_l@163．com
Supported by:
国家自然科学基金资助项目(60776020);电子元器件可靠性物理及其应用技术重点实验室基金资助项目(9140A23090112DZ15284)

摘要/Abstract

摘要： 在偏置电压较低的情况下，光发射信号较弱，容易被器件的噪声所干扰，造成成像效果不佳．为此，文中建立了光发射显微( PEM) 图像的信号－噪声模型，设计了差分图像定位算法来提高光发射探测的精度．该算法首先通过调整偏置电压获取失效信号强度不同的两组图像，计算出两组图像的差分均值图像，再对其进行均值滤波器、图像二值化等处理，得到统计图像，最后根据统计图像确定集成电路失效点的位置．物理分析结果验证了基于差分图像定位法的集成电路光发射探测技术的准确性．

关键词: 集成电路, 差分图像法, 信号－噪声模型, 光发射, 缺陷定位

Abstract:

When the bias voltage is low,PEM (Photon Emission Microscopy) failure signal is weak and is easy tobe influenced by noise,which results in a poor quality of PEM image.In order to solve this problem,a signal- noisemodel of PEM image is established,and a differential image localization algorithm is designed to improve the PEMprecision.First,this algorithm acquires two groups of images with different failure signal strengths by adjusting thebias voltage.Then,the average differential image of these two group images is calculated and dealt with by meansof mean filter and image binarization,thus obtaining a statistical image.Finally,IC failure points can be effectivelylocated according to the statistical image.Physical analysis demonstrates the accuracy of IC PEM based on the pro-posed differential image localization algorithm.

Key words: IC, differential image method, signal- noise model, PEM, defect localization

中图分类号:

TN322.8

林晓玲练建文章晓文姚若河. 基于差分图像定位法的集成电路光发射探测技术[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(9): 70-75.

Lin Xiao- ling Lian Jian- wen Zhang Xiao- wen Yao Ruo- he. Differential Image Localization Method for IC PEM[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2014, 42(9): 70-75.

[1]	林晓玲恩云飞姚若河. 3D 叠层封装集成电路的缺陷定位方法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(5): 36-41,47.
[2]	杨珺曹阳马秦生高洵. 基于提前仲裁和请求等待优先的仲裁策略[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2009, 37(9): 57-61.
[3]	郭杰吴成柯李云松马静. JPEG2000中高性能低存储的小波变换结构[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2009, 37(5): 38-42.
[4]	邹心遥姚若河. 支持向量机在小子样IC可靠性评估中的应用[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2009, 37(1): 23-26.
[5]	吴宗泽谢胜利. 实时截断码率控制新算法及其VLSI结构[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2008, 36(8): 11-17.
[6]	郑学仁邓婉玲范健明陈玲晶陈国辉林晓伟. 基于FPGA的IP仿真验证平台[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2006, 34(1): 38-42.
[7]	殷瑞祥郭塔陈敏. 同步数字集成电路设计中的时钟树分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(6): 5-8.
[8]	詹郁生郑学仁. 集成电路金属互连焦耳热效应的测试与修正[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2004, 32(5): 34-37.

基于差分图像定位法的集成电路光发射探测技术

Differential Image Localization Method for IC PEM

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 8

编辑推荐

Metrics

本文评价