CN219996926U - 集成电路静电仿真失效分析仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集成电路静电仿真失效分析仪，包括用于罩设在静电仿真器外并于该静电仿真器上方形成安装空间的箱体；装设于该安装空间内的三轴移动架；装设于该三轴移动架的移动末端并用于拍摄该静电仿真器上样品的摄像头，该摄像头的背面设有用于固定在该三轴移动架移动末端上的镜头固定器，该镜头固定器上固定有热点传感器，该镜头的外周设有灯圈。本实用新型解决了现有技术中的热点分析实验无法准确定位失效点位的技术问题。本装置不必更改原有静电仿真器设备结构，可确保原有设备功能运作正常，无论静电试验失效或闩锁试验失效时，都可以快速初步定位失效位置。

Description

集成电路静电仿真失效分析仪

技术领域

本实用新型涉及集成电路静电测试以及失效分析领域，尤其涉及一种集成电路静电仿真失效分析仪。

背景技术

当集成电路在静电仿真器上测试到某个条件失效时，需要更进一步了解失效原因，此时，需要使用到热点分析仪对失效部位进行定位分析，目的是可将集成电路中找出元器件发热故障位置并显示出来，可让设计者进一步改善原有电路。

在现有技术中，做热点分析实验时，此仪器不携带任何如静电仿真器模拟触发失效条件的功能，因此，以往都先由人工在集成电路管脚处焊接导线，再搭配使用直流电源处发来模拟失效条件，之后再利用热点位置观察找出故障发热的元器件，但此方法模拟失效条件有限，由其是模拟静电仿真器测试的闩锁试验时，其失效分析机台复现机率低，其原因包括：芯片封装连接问题、电源上电组数不够、电源上电顺序问题、触发时间问题、管脚外焊接导线而产生寄生电容电阻……等问题，导致无法顺利复现成功，影响对失效点位的分析判断，而进一步影响对失效的点位的改善操作。

实用新型内容

针对上述现有技术中存着的不足之处，本实用新型提供了一种集成电路静电仿真失效分析仪，解决了现有技术中的热点分析实验无法准确定位失效点位的技术问题。

本实用新型的集成电路静电仿真失效分析仪，包括用于罩设在静电仿真器外并于该静电仿真器上方形成安装空间的箱体；装设于该安装空间内的三轴移动架；装设于该三轴移动架的移动末端并用于拍摄该静电仿真器上样品的摄像头，该摄像头的背面设有用于固定在该三轴移动架移动末端上的镜头固定器，该镜头固定器上固定有热点传感器，该镜头的外周设有灯圈。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该三轴移动架包括滑动装设于该箱体上的X轴移动组件、滑动装设于该X轴移动组件上的Y轴移动组件、以及滑动装设于该Y轴移动组件上的Z轴移动组件，该摄像头固定器固定于该Z轴移动组件上。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该X轴移动组件包括沿该箱体长度方向设置且固定于该箱体两侧壁的两根第一滑轨、滑动装设于两根该第一滑轨上的滑动平台、以及驱动该滑动平台滑动的第一驱动件。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该第一驱动件包括连接于该滑动平台的第一丝杠、以及驱动该第一丝杠转动的第一步进电机，该第一步进电机固定于该箱体上，该滑动平台的底面设有供该第一丝杠螺合连接的第一连接块。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该Y轴移动组件包括沿垂直于该滑动平台滑动方向设置且固定于该滑动平台两侧的两根第二滑轨、滑动装设于两根该第二滑轨上的安装平台、以及驱动该安装平台滑动的第二驱动件。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该Z轴移动组件为伸缩杆，该伸缩杆的第一端固定于该安装平台底部，该伸缩杆的第二端固定有该镜头固定器。

本实用新型集成电路静电仿真失效分析仪进一步改进在于，该箱体的下部设有用于将箱体可拆卸固定于该静电仿真器上的固定扣。

本实用新型和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本实用新型通过摄像头拍下照片，再操作静电仿真器至复现样品失效状态后，开起热点传感器捕捉集成电路故障区域热点，把拍摄的照片与热点位置合成起来，从而达到找出失效故障位置，进而解决了现有技术中的热点分析实验无法准确定位失效点位的技术问题。本装置不必更改原有静电仿真器设备结构，可确保原有设备功能运作正常，无论静电试验失效或闩锁试验失效时，都可以快速初步定位失效位置。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的集成电路静电仿真失效分析仪的整体透视图。

图2为本实用新型的集成电路静电仿真失效分析仪的Y轴移动件和Z轴移动件结构示意图。

图3为本实用新型的集成电路静电仿真失效分析仪的使用状态透视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了集成电路静电仿真失效分析仪，包括用于罩设在静电仿真器19外并于该静电仿真器19上方形成安装空间的箱体1；装设于该安装空间内的三轴移动架；装设于该三轴移动架的移动末端并用于拍摄该静电仿真器19上样品18的摄像头16，该摄像头16的背面设有用于固定在该三轴移动架移动末端上的镜头固定器13，于该镜头固定器13上固定有热点传感器14，该镜头的外周设有灯圈15。本实用新型用于现有静电仿真器19设备上，不必再把失效样品18从原有静电仿真器19上拿下放至其他热点分析设备上，免去用人工焊接导线7方式至集成电路各个管脚再使用直流电源来模拟触发，可大幅提升失效复现成功率，降低在不同设备无法复现失效条件的不确定因素，其设计包括利用步进电机带动传动轴与伸缩杆12，使分析仪的热点传感器14与高清摄像镜头模组实现左右(X轴)/前后(Y轴)/上下(Z轴)移动，外围半罩式底部开口的箱体1除了屏蔽外界光源外也有固定卡扣，能够将整体设备于原有静电仿真器19上，使其牢靠，也不必再修改原有静电仿真器19设备结构，确保原有设备功能运作正常。失效样品18可在原有静电仿真器19上直接执行失效条件。不必更改原有静电仿真器19设备结构，确保原有设备功能运作正常。无论静电试验失效或闩锁试验失效时，都可以快速初步定位失效位置。

优选的，该三轴移动架包括滑动装设于该箱体1上的X轴移动组件、滑动装设于该X轴移动组件上的Y轴移动组件、以及滑动装设于该Y轴移动组件上的Z轴移动组件，该摄像头固定器13固定于所述Z轴移动组件上。该三轴移动架可根据样品18所在的位置而驱动摄像头16实现上下左右前后自由灵活移动，且不限于样品18摆放位置，减少了样品18移动的情况，避免样品18移动影响定位失效位置的准确性。

优选的，该X轴移动组件包括沿该箱体1长度方向设置且固定于该箱体1两侧壁的两根第一滑轨2、滑动装设于两根该第一滑轨2上的滑动平台3、以及驱动该滑动平台3滑动的第一驱动件。两根该第一滑轨2固定在箱体1两侧壁的上部位置，使得整体三轴移动架位于样品18的上方，从而方便移动摄像头16至正对样品18进行拍照，避免出现因角度原因而对样品18失效位置定位不准确的情况。

优选的，该第一驱动件包括连接于该滑动平台3的第一丝杠4、以及驱动该第一丝杠4转动的第一步进电机6，该第一步进电机6固定于该箱体1上，该滑动平台3的底面设有供该第一丝杠4螺合连接的第一连接块5。该步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比。本实施例中，采用步进电机可更加精确地对摄像头16进行定位。该第一连接块5上开设有配合丝杠的螺纹通孔。

优选的，该Y轴移动组件包括沿垂直于该滑动平台3滑动方向设置且固定于该滑动平台3两侧的两根第二滑轨9、滑动装设于两根该第二滑轨9上的安装平台17、以及驱动该安装平台17滑动的第二驱动件。进一步地，该第二驱动件包括转动连接于该安装平台17的第二丝杠11、以及驱动该第二丝杠11转动的第二步进电机10，该第二步进电机10固定于该滑动平台3上，该安装平台17背面设有供该第二丝杠11适配穿设的第二连接块，该安装平台17的正面固定有该Z轴移动组件。该第二连接块上开设有配合丝杠的螺纹通孔。

优选的，该Z轴移动组件为伸缩杆12，该伸缩杆12的第一端固定于该安装平台17底部，该伸缩杆12的第二端固定有该镜头固定器13。本装置中的三轴移动架、摄像头16、热点传感器14等均采用电连接，同时连接于电脑，通过电脑软件对各部件进行控制。该伸缩杆12为电动伸缩杆12，伸缩杆12的内部设有供导线7通过的空间。该伸缩杆12实现了摄像头16的高度调节，从而适应不同高度的样品18。

优选的，该箱体1的下部设有用于将箱体1可拆卸固定于该静电仿真器19上的固定扣8。本实施例中，该箱体1为正方体状，该固定扣8的数量为至少四个，至少四个固定扣8分别固定于箱体1的四个侧壁上，固定扣8可方便地将箱体1与静电仿真器19做结合，确保整体仪器与设备操作稳定。该箱体1采用不透光的材料，优选采用金属材料，从而方便使箱体1内部与外界光源做隔绝，保证摄像头16拍照不受其他光源干扰，提高样品18失效定位的准确度。该灯圈15优选采用LED灯圈15。该摄像头优选采用高清摄像头，以清楚拍摄精密样品中的各个结构。

在使用时，如图3所示，将箱体1直接罩上现有的静电仿真器19设备上，在利用固定扣8与静电仿真器19固定，确保整体仪器与设备操作稳定，将本装置集成电路失效分析热点显示仪，并通过控制线和输出端与电脑连接，用来控制摄像头16与资料传输。

将摄像头16对准样品18正上方，并开启灯圈15拍下芯片外观照片，完成后关闭LED灯圈15，操作静电仿真器19至芯片失效的条件，在失效当下开启热点传感器14开始收集热点数据，收集完成后经由电脑计算并合成外观照片得到失效点发热位置图，即完成了热点分析定位。

本装置可以直接于静电仿真器上复现失效条件，还可以直接根据当时试验的条件进行上电顺序、触发时间……等的复现，且可以及时根据客户所需要求对参数进行调整，同时也免去将集成电路每个管脚利用人工焊接导线方式连接至直流电源产生额外寄生电容电阻的问题，可大大降低不确定因数提高复现机率，进而达到热点分析目的，节约了人力成本和时间。

本实用新型通过摄像头拍下照片，再操作静电仿真器至复现样品失效状态后，开起热点传感器捕捉集成电路故障区域热点，把拍摄的照片与热点位置合成起来，从而达到找出失效故障位置，进而解决了现有技术中的热点分析实验无法准确定位失效点位的技术问题。本装置不必更改原有静电仿真器设备结构，可确保原有设备功能运作正常，无论静电试验失效或闩锁试验失效时，都可以快速初步定位失效位置。

本实用新型中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，包括：

用于罩设在静电仿真器外并于所述静电仿真器上方形成安装空间的箱体；

装设于所述安装空间内的三轴移动架；

装设于所述三轴移动架的移动末端并用于拍摄所述静电仿真器上样品的摄像头，所述摄像头的背面设有用于固定在所述三轴移动架移动末端上的镜头固定器，所述镜头固定器上固定有热点传感器，所述镜头的外周设有灯圈。

2.根据权利要求1所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述三轴移动架包括滑动装设于所述箱体上的X轴移动组件、滑动装设于所述X轴移动组件上的Y轴移动组件、以及滑动装设于所述Y轴移动组件上的Z轴移动组件，所述摄像头固定器固定于所述Z轴移动组件上。

3.根据权利要求2所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述X轴移动组件包括沿所述箱体长度方向设置且固定于所述箱体两侧壁的两根第一滑轨、滑动装设于两根所述第一滑轨上的滑动平台、以及驱动所述滑动平台滑动的第一驱动件。

4.根据权利要求3所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述第一驱动件包括连接于所述滑动平台的第一丝杠、以及驱动所述第一丝杠转动的第一步进电机，所述第一步进电机固定于所述箱体上，所述滑动平台的底面设有供所述第一丝杠螺合连接的第一连接块。

5.根据权利要求3所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述Y轴移动组件包括沿垂直于所述滑动平台滑动方向设置且固定于所述滑动平台两侧的两根第二滑轨、滑动装设于两根所述第二滑轨上的安装平台、以及驱动所述安装平台滑动的第二驱动件。

6.根据权利要求5所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述Z轴移动组件为伸缩杆，所述伸缩杆的第一端固定于所述安装平台底部，所述伸缩杆的第二端固定有所述镜头固定器。

7.根据权利要求1所述的集成电路静电仿真失效分析仪，其特征在于，所述箱体的下部设有用于将箱体可拆卸固定于所述静电仿真器上的固定扣。