JP7186934B1 - 半導体故障解析装置及び半導体故障解析方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を参照する。デバイス配置部30は、半導体デバイスDを保持する。デバイス配置部30は、第1解析部10に対する半導体デバイスDの位置を変更する。デバイス配置部30は、第2解析部20に対する半導体デバイスDの位置を変更する。デバイス配置部30は、サンプルステージ31と、ウェハチャック32と、XY駆動部33と、を有する。
図4及び図5に示すように、解析装置1は、マーキングのためのマーキング光源26を付加的に有してもよい。
図1を参照する。計算機40は、パーソナルコンピュータなどのコンピュータである。計算機40は、物理的には、RAM、ROM等のメモリ、CPU等のプロセッサ(演算回路)、通信インターフェイス、ハードディスク等の格納部を備える。計算機40としては、例えばパーソナルコンピュータ、クラウドサーバ、スマートデバイス(スマートフォン、タブレット端末など)などが挙げられる。計算機40は、メモリに格納されているプログラムをコンピュータシステムのCPUで実行することにより機能する。
マーキング設定部41aは、入力部41eから入力された故障箇所fpを示す情報に基づいて、マーキング箇所mpを設定する。特定された故障箇所fpの周囲には、数か所のマーキング箇所mpが設定される。数か所とは例えば4箇所である。マーキング設定部41aは、例えば故障箇所fpを示す情報が入力された場合には、故障箇所fpを中心として、故障箇所fpの周囲の4箇所に、マーキング箇所mpを自動的に設定する。具体的には、マーキング設定部41aは、例えば平面視において、故障箇所fpを中心とした十字状にマーキング箇所mpを設定する(図4(a)及び図4(b)参照)。マーキング箇所mpは、ユーザから入力された情報によって設定されてもよい。ユーザは、表示部41dに表示された解析画像を見ながら、マーキング箇所mpを示す情報を入力する。マーキング箇所mpを示す情報は、入力部41eが受け付ける。ユーザが情報を入力する場合、マーキング設定部41aは、マーキング箇所mpを自動的に設定しない。マーキング設定部41aは、入力部41eから入力されるマーキング箇所mpを示す情報に基づいて、マーキング箇所mpを設定する。マーキング設定部41aは、リファレンス画像を生成する。リファレンス画像は、解析画像に対して、故障箇所fpを示す目印と、マーキング箇所mpを示す目印と、を付加したものである。マーキング設定部41aは、リファレンス画像を計算機40のメモリに保存する。
マーキング制御部41bは、第2カメラ24の視野に故障箇所の観察エリアが収まるように、第2解析部20の第2XYZステージ23を制御する。マーキング制御部41bは、第1光学系12の光軸に第2光学系22の光軸が一致するように、マーキング光源26の第2XYZステージ23を制御する。マーキング制御部41bは、第2光学系22の光軸がマーキング箇所mpに重複するように、デバイス配置部30のXY駆動部33を制御する。マーキング制御部41bは、第2光走査部22sを制御してもよい。
計算機40は、ケーブルを介して第1カメラ14に電気的に接続されている。計算機40は、第1カメラ14から入力された画像データを利用して、パターン画像及び発光画像を作成する。発光画像だけでは、半導体デバイスDのパターンにおける発光位置を特定することが難しい。計算機40は、解析画像として、重畳画像を生成する。重畳画像は、半導体デバイスDからの反射光に基づくパターン画像と、半導体デバイスDからの発光に基づく発光画像と、を含む。パターン画像と発光画像とは、互いに重畳している。
第1照射領域A1の大きさと第2照射領域A2の大きさとを互いに異ならせるための準備を行う。第1実施形態の解析装置1は、第1照射領域A1の大きさと第2照射領域A2の大きさとを互いに異ならせるために、第1対物レンズ12aの倍率と第2対物レンズ22aの倍率とを異ならせた。設定工程S100では、第1対物レンズ12aの倍率を所定の倍率に設定すると共に、第2対物レンズ22aの倍率を第1対物レンズ12aとは異なる倍率に設定する。例えば、第1解析部10及び第2解析部20は、互いに異なる倍率の複数の対物レンズを備えている。解析に用いる対物レンズは、入力部41eを用いたユーザの入力操作によって、選択される。計算機40は、選択された対物レンズの情報を第1解析部10及び第2解析部20に出力する。第1解析部10は、入力された情報に従う対物レンズを、第1対物レンズ12aとして光軸上に配置する。第2解析部20は、入力された情報に従う対物レンズを、第2対物レンズ22aとして光軸上に配置する。
次に、第1光学系12と第2光学系22との位置合わせを行う(S110)。「位置合わせ」とは、第1光学系12の光軸に第2光学系22の光軸を一致させることである。より詳細には、「位置合わせ」とは、第1光学系12に関する第1光走査領域の中心に対する第2光学系22に関する第2光走査領域の中心のずれを解消することをいう。照射制御部41sは、工程S110のためのアライメント命令を出力する。第1光学系12の視野にアライメントターゲット50を捉えるように、XY駆動部33は、ウェハチャック32を移動させる(S111)。照射制御部41sは、半導体デバイスDの移動量を記憶する。移動量は、ウェハチャック32のものとしてもよい。
次に、半導体デバイスDの故障箇所を特定する(S120)。具体的には、計算機40は、第2解析部20に制御信号を出力する。その結果、第2解析部20による光走査が開始される。第2解析部20の動作に伴って、第1解析部10の光走査も開始する。半導体デバイスDから電気特性信号を取得する。電気特性信号の取得と並行して、半導体デバイスDからの反射光を検出することによって、パターン画像を取得してもよい。第1解析部10及び第2解析部20が受ける制御信号は、パルスジェネレータ又はテスタから入力されてもよい。この場合には、パルスジェネレータ又はテスタから、第1解析部10に制御信号が与えられると共に、第2解析部20にも並行して制御信号が与えられる。
必要に応じて、マーキング箇所mpへマーキングを形成する動作(S130)を行ってもよい。マーキング制御部41bは、工程S130のためのマーキング命令をマーキング光源26及びデバイス配置部30に出力する。具体的には、マーキング光源26は、レーザを出力する。レーザマーキングは、設定されたマーキング箇所mpのすべてに対して実行する。それぞれのマーキング箇所mpへのレーザの出力動作において、マーキング画像作成部41cは、パターン画像にマーク像が現れたか否かを判定してもよい。パターン画像にマーク像が現れていないと判定された場合には、再度、レーザの照射を実行する。レーザの照射動作と並行して、マーキング画像作成部41cは、パターン画像を生成する。
第2実施形態に係る半導体故障解析装置は、EOP解析又はEOFM解析(Electro-OpticalFrequency Mapping)と称される光プロービング技術により故障箇所を特定する。EOFM解析を利用して、光学プローブ熱反射率イメージマッピング(optical probed thermo-reflectance image mapping:OPTIM)を行ってもよい。光プロービング技術は、目的とした周波数で動作している回路の部位を特定する。光プロービング技術では、光源から照射された光を集積回路に照射する。集積回路で反射された光は、光センサにより検出される。光センサから出力される検出信号から、目的とする周波数を有する信号成分を抽出する。抽出した信号成分の振幅エネルギーは、時間的な経過として表示される。抽出した信号成分の振幅エネルギーは、2次元のマップとして表示される。
次に、解析装置1Aの解析処理について説明する。図9は、解析装置1Aを用いた解析処理の主要な工程を示すフロー図である。
第2実施形態の設定工程S100Aは、第1実施形態の設定工程S100と同じである。設定工程S100Aでは、第2対物レンズ22aの倍率が第1対物レンズ12aの倍率よりも大きくなるように、レンズを選択する。
第2実施形態のアライメント工程S110Aは、第1実施形態のアライメント工程S110と同じである。
次に、半導体デバイスDの故障箇所を特定する(S120A)。第1解析部10Aは、第1照射光光源11Aが発生する第1照射光L1を第1光走査部12sによって半導体デバイスDの第1主面D1に照射する。第2解析部20Aは、第2照射光光源21Aが発生する第2照射光L2を第2光走査部23sによって半導体デバイスDの第2主面D2に照射する。計算機40は、第1照射領域A1と第2照射領域A2とが互いに重複した状態を維持しながら、第2経路R2に沿って第2照射領域A2が移動するように第2光走査部22sを制御する。第1解析部10Aは、第2解析部20Aから出力される制御信号に従って、第1照射領域A1と第2照射領域A2とが重複した状態を維持しながら、第1経路R1に沿って第1照射領域A1が移動するように第1光走査部12sが動作する。
第1実施形態のマーキング工程S130Aは、第1実施形態のマーキング工程S130Aと同じである。
第2実施形態の解析装置1Aによっても、第1実施形態の解析装置1と同様の作用効果を得ることができる。第2実施形態の解析装置1Aも、故障箇所を確実に顕在化させる重複領域AL12の減少を抑制する。その結果、第2実施形態の解析装置1Aは、半導体デバイスDの故障箇所を良好に検出する。
図10は、変形例1の半導体故障解析装置1Bの第1光学系12B及び第2光学系22Bを示す。変形例1では、光学部品の光学特性が互いに異なっている。異なっている光学部品は、第1対物レンズ12aB及び第2対物レンズ22aBである。異なっている光学特性は、開口数(NA)である。例えば、第1実施形態と同様に、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすると仮定する。この場合には、第2対物レンズ22aBの開口数(NA)を第1対物レンズ12aBの開口数(NA)より小さくすればよい。このような光学特性の相違によれば、第1対物レンズ12aBから第1主面D1までの距離K1と第2対物レンズ22aBから第2主面D2までの距離K2とを同じにした状態で、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図11は、変形例2の半導体故障解析装置1Cの第1光学系12C及び第2光学系22Cを示す。変形例2では、光学部品の構成が互いに異なっている。異なっている光学部品は、第1対物レンズ12aC及び第2対物レンズ22aCである。第1対物レンズ12aCは、レンズ12a1と、第1瞳12a2と、を有する。第1瞳12a2は、例えば、貫通穴を有する円板部材である。第1瞳12a2は、レンズ12a1に入る第1照射光L1を絞る。第2対物レンズ22aCは、レンズ22a1と、第2瞳22a2と、を有する。第2瞳22a2も、貫通穴を有する円板部材である。第2瞳22a2は、レンズ22a1に入る第2照射光L2を絞る。例えば、第1実施形態と同様に、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすると仮定する。この場合には、第2瞳22a2の貫通穴の内径(開口径)を、第1瞳12a2の貫通穴の内径(開口径)よりも小さくすればよい。このような構成の相違によっても、変形例1と同様に、第1対物レンズ12aCから第1主面D1までの距離K1と第2対物レンズ22aCから第2主面D2までの距離K2とを同じにした状態で、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図12は、変形例3の半導体故障解析装置1Dの第1光学系12D及び第2光学系22Dを示す。変形例3では、光学部品の構成が互いに異なっている。異なっている光学部品は、第1絞り11t及び第2絞り21tである。第1絞り11tは、第1照射光光源11から第1光走査部12sまでの間の光路上に配置されている。第1絞り11tは、貫通穴を有する円板部材である。第2絞り21tは、第2照射光光源21から第2光走査部22sまでの間の光路上に配置されている。第2絞り21tも、貫通穴を有する円板部材である。例えば、第1実施形態と同様に、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすると仮定する。この場合には、第2絞り21tの貫通穴の内径(開口径)を、第1絞り11tの貫通穴の内径(開口径)よりも小さくすればよい。この構成によれば、第1絞り11tによって絞られた第1照射光L1が第1対物レンズ12aDの第1瞳12a2に入る。第2絞り21tによって絞られた第2照射光L2が第2対物レンズ22aDの第2瞳22a2に入る。このような構成の相違によっても、変形例1と同様に、第1対物レンズ12aDから第1主面D1までの距離K1と第2対物レンズ22aDから第2主面D2までの距離K2とを同じにした状態で、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図13は、変形例4の半導体故障解析装置1Eの第1光学系12E及び第2光学系22Eを示す。変形例3では、光学部品の構成が互いに異なっている。異なっている光学部品は、第1ファイバ12r及び第2ファイバ22rである。第1光学系12Eは、第1対物レンズ12aに代えて第1ファイバ12rを有する。第1ファイバ12rは、第1照射光光源11から第1光走査部12sに第1照射光L1を導く。第1ファイバ12rから出射された第1照射光L1の光径は、第1ファイバ12rのコア径に対応する。第1ファイバ12rから出射された第1照射光L1は、第1ファイバ12rのコア径に対応する光径を維持したまま、第1光走査部12sに入射する。第1光走査部12sに入射した第1照射光L1は、第1主面D1に至る。第2光学系22Eも、第2対物レンズ22aに代えて第2ファイバ22rを有する。第2ファイバ22rから出射された第2照射光L2は、第2ファイバ22rのコア径に対応する光径を維持したまま、第2光走査部22sに入射する。第2光走査部22sに入射した第2照射光L2は、第2主面D2に至る。第1ファイバ12rはマルチモードファイバであるのに対し、第2ファイバ22rはシングルモードファイバである点で、相違している。マルチモードファイバのコア径は、シングルモードファイバのコア径よりも大きい。従って、マルチモードファイバである第1ファイバ12rから照射される第1照射光L1の光径は、シングルモードファイバである第2ファイバ22rから照射される第2照射光L2の光径より、大きくなる。このような構成の相違によっても、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図14は、変形例5の半導体故障解析装置1Fの第1光学系12F及び第2光学系22Fを示す。変形例5では、第1光学系12Fが有する光学部品の配置と第2光学系22Fが有する光学部品の配置とが互いに異なっている。配置が異なっている光学部品は、第1対物レンズ12aF及び第2対物レンズ22aFである。第1対物レンズ12aFの光学特性は、第2対物レンズ22aFの光学特性と同じである。第1対物レンズ12aFの倍率は、第2対物レンズ22aFの倍率と同じである。第1対物レンズ12aFの開口数(NA)も、第2対物レンズ22aFの開口数(NA)と同じである。第1対物レンズ12aFの第1焦点距離F1も、第2対物レンズ22aFの第2焦点距離F2と同じである。変形例5では、半導体デバイスDを基準とした第1対物レンズ12aFの位置と第2対物レンズ22aFの位置とが互いに異なっている。具体的には、半導体デバイスDの第1主面D1から第1対物レンズ12aFまでの距離K1と、半導体デバイスDの第2主面D2から第2対物レンズ22aFまでの距離K2とが互いに異なっている。変形例5では、第1対物レンズ12aFの光軸Q12は、第2対物レンズ22aFの光軸Q22と重複する。第1対物レンズ12aFの光軸Q12は、第2対物レンズ22aFの光軸Q22と一致する。例えば、第1実施形態と同様に、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすると仮定する。この場合には、距離K2を距離K1より大きくすればよい。この構成によれば、第1光学系12Fを構成する光学部材と、第2光学系22Fを構成する光学部材と、を共通化した構成であっても、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図15は、変形例6の半導体故障解析装置1Gの第1光学系12G及び第2光学系22Gを示す。変形例6では、第1光学系12Gが有する光学部品の配置と第2光学系22Gが有する光学部品の配置とが互いに異なっている。配置が異なっている光学部品は、第1対物レンズ12aG及び第2対物レンズ22aGである。変形例5と同様に、第1対物レンズ12aGの光学特性(倍率、NA、焦点距離)と第2対物レンズ22aGの光学特性(倍率、NA、焦点距離)とは互いに同じであってよい。変形例5では、第1対物レンズ12aFの光軸Q12は、第2対物レンズ22aFの光軸Q22と一致していた。これに対して、変形例6では、第1対物レンズ12aGの光軸Q12は、第2対物レンズ22aGの光軸Q22と一致しない。具体的には、小さい方の照射領域を形成する第2対物レンズ22aGの光軸Q22は、第2主面D2に対して直交する。そうすると、第2照射領域A2の形状は、円である。一方、大きい方の照射領域を形成する第1対物レンズ12aGの光軸Q22は、第1主面D1に対して直交しない。光軸Q22は、第1主面D1の法線に対して傾いている。そうすると、第1照射領域A1の形状は、例えば、円錐を斜めに切断したときに現れる楕円である。この構成によっても、第1光学系12Gを構成する光学部材と、第2光学系22Gを構成する光学部材と、を共通化した構成であっても、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図16は、変形例7の半導体故障解析装置1Hの第1光学系12H及び第2光学系22Hを示す。変形例7では、第1光学系12Hが有する光学部品の配置と第2光学系22Hが有する光学部品の配置とが互いに異なっている。第1光学系12Hは、一対の第1ファイバ12ka、12kbを有する。図15では2本の第1ファイバ12ka、12kbを図示している。しかし、第1光学系12Hが有する第1ファイバの数は、2本以上であってもよい。第1ファイバの数は、第2ファイバの数より多ければよい。第1光学系12Hは、ファイバの数に対応する第1照射光光源11a、11bを有する。第1光学系12Hは、1台の光源から、複数のファイバに照射光を供給するものであってもよい。第1ファイバ12kaの光軸は、第1ファイバ12kbの光軸に対して並行にずれている。第1照射光光源11aが発生すると共に第1ファイバ12kaから照射された第1照射光L1aは、第1照射領域A1aを形成する。第1照射光光源11bが発生すると共に第1ファイバ12kbから照射された第1照射光L1bは、第1照射領域A1bを形成する。第1照射領域A1aは、第1照射領域A1bの一部分に重複している。その結果、第1照射領域A1a、A1bによって、第1照射領域A1が形成される。第2光学系22Hは、1本の第2ファイバ22kを有する。変形例7の第1ファイバ12ka、12kb及び第2ファイバ22kは、いずれも同じ光学特性を有する。例えば、第1ファイバ12ka、12kb及び第2ファイバ22kは、シングルモードファイバである。このような構成によると、大きい方の照射領域を形成する光学系が複数の光ファイバを有しており、それぞれの光ファイバが照射する照射光によって、大きい照射領域を形成できる。従って、この構成によっても、第1光学系12Hを構成する光学部材と、第2光学系22Hを構成する光学部材と、を共通化した構成であっても、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
図17は、変形例8の半導体故障解析装置における第1経路R1と第2経路R2とを示す。変形例8では、経路のみが異なるだけである。変形例8では、第1光学系を構成する光学部材と第2光学系を構成する光学部材とは共通である。変形例8では、光学部品の配置も共通である。変形例8は、第1光学系及び第2光学系を制御する計算機40の制御によって、実現される。第1実施形態のように、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくする場合を例示する。第2照射光L2の照射スポットL2sの大きさは、第1照射光L1の照射スポットL1sの大きさと同じであると仮定する。いま、図17(a)に示すように照射スポットL2sは、第2経路R2に沿って直線状に移動させる。第2経路R2は、直線である。これに対して、照射スポットL1sは、第2経路R2を交差しながら進行する第1経路R1に沿って移動させる。より詳細には、第1経路R1は、部分R1aと、部分R1bとを、含む。部分R1aは、第2経路R2の進行方向に対して直交する方向にずれた状態で第2経路R2の進行方向に対して並行に進む。部分R1bは、第2経路R2に対して直交する方向に進む。図17(b)に示すように、照射スポットL1sよりも大きい面積を有する第1照射領域A1が形成される。変形例8の第1照射領域A1は、照射領域を疑似的に拡大したものである。このような経路の設定は、例えば、一方の経路長さを他方の経路長さよりも長くするものとも言える。このような経路の設定は、一方の走査速度を他方の走査速度よりも高速に設定するものとも言える。このような動作によれば、第1光学系を構成する光学部材と、第2光学系を構成する光学部材と、を共通化した構成であっても、第2照射領域A2の大きさを第1照射領域A1の大きさより小さくすることができる。
Claims (14)
- 半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って第1照射光を照射する第1解析部と、
前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って第2照射光を照射する第2解析部と、
前記第1照射光及び前記第2照射光が照射されている前記半導体デバイスが出力する電気信号を受ける電気信号取得部と、
前記第1解析部及び前記第2解析部の少なくとも一方を制御する制御部と、を備え、
前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさは、前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさより小さく、
前記制御部は、前記第2照射領域の全体が前記第1照射領域に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光を照射させる制御信号を前記第2解析部に出力する半 導体故障解析装置。 - 前記第1解析部は、前記第1経路に沿って前記第1照射領域が移動するように、前記第1照射光を反射する第1光走査部を有し、
前記第2解析部は、前記第2経路に沿って前記第2照射領域が移動するように、前記第2照射光を反射する第2光走査部を有し、
前記制御部は、前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとに基づく比率を利用して、前記第1光走査部及び前記第2光走査部を制御する、請求項1に記載の半導体故障解析装置。 - 前記第1解析部は、
前記第1照射光を発生させる第1光源と、
前記第1照射光を前記第1光源から前記第1主面に導く第1光学部材と、を有し、
前記第2解析部は、
前記第2照射光を発生させる第2光源と、
前記第2照射光を前記第2光源から前記第2主面に導く第2光学部材と、を有し、
前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとの相違は、前記第1光学部材の光学特性と前記第2光学部材の光学特性との相違によって生じる、請求項1又は2に記載の半導体故障解析装置。 - 前記第1解析部は、前記第1経路に沿って前記第1照射領域が移動するように、前記第1照射光を反射する第1光走査部を有し、
前記第2解析部は、前記第2経路に沿って前記第2照射領域が移動するように、前記第2照射光を反射する第2光走査部を有し、
前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとの相違は、前記第1経路と前記第2経路の相違によって生じる、請求項1又は2に記載の半導体故障解析装置。 - 半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って第1照射光を照射する第1解析部と、
前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って第2照射光を照射する第2解析部と、
前記第1照射光及び前記第2照射光が照射されている前記半導体デバイスが出力する電気信号を受ける電気信号取得部と、
前記第1解析部及び前記第2解析部の少なくとも一方を制御する制御部と、を備え、
前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさは、前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさと異なり、
前記制御部は、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の一方の全体が、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の他方に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光を照射させる制御信号を出力し、
前記第1解析部は、前記第1照射領域の大きさが所定の大きさとなるように前記第1照射光を前記第1主面に集光する第1レンズを有し、
前記第2解析部は、前記第2照射領域の大きさが、前記第1照射領域の大きさとは異なる大きさとなるように前記第2照射光を前記第2主面に集光する第2レンズを有し、
前記第1レンズの倍率は、前記第2レンズの倍率とは異なる半導体故障解析装置。 - 半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って第1照射光を照射する第1解析部と、
前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って第2照射光を照射する第2解析部と、
前記第1照射光及び前記第2照射光が照射されている前記半導体デバイスが出力する電気信号を受ける電気信号取得部と、
前記第1解析部及び前記第2解析部の少なくとも一方を制御する制御部と、を備え、
前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさは、前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさと異なり、
前記制御部は、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の一方の全体が、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の他方に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光を照射させる制御信号を出力し、
前記第1解析部は、
前記第1照射光を発生させる第1光源と、
前記第1照射光を前記第1光源から前記第1主面に導く第1光学部材と、を有し、
前記第2解析部は、
前記第2照射光を発生させる第2光源と、
前記第2照射光を前記第2光源から前記第2主面に導く第2光学部材と、を有し、
前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとの相違は、前記第1光学部材の配置と前記第2光学部材の配置との相違によって生じる半導体故障解析装置。 - 前記第1解析部は、前記第1経路に沿って前記第1照射領域が移動するように、前記第1照射光を反射する第1光走査部を有し、
前記第2解析部は、前記第2経路に沿って前記第2照射領域が移動するように、前記第2照射光を反射する第2光走査部を有し、
前記制御部は、前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとに基づく比率を利用して、前記第1光走査部及び前記第2光走査部を制御する、請求項5又は6に記載の半導体故障解析装置。 - 半導体デバイスを解析する半導体故障解析方法であって、
前記半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って照射される第1照射光を発生する第1解析部のための第1照射条件と、前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って照射される第2照射光を発生する第2解析部のための第2照射条件と、を準備する設定工程と、
前記設定工程で設定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件に基づく制御信号を前記第2解析部に対して出力することによって、前記半導体デバイスに対して前記第1照射光及び前記第2照射光を照射しながら、前記半導体デバイスが出力する電気信号を取得する解析工程と、を有し、
前記設定工程では、前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさが、前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさより小さくなるように、前記第1照射条件及び前記第2照射条件を設定し、
前記解析工程では、前記第2照射領域の全体が前記第1照射領域に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光を照射する、半導体故障解析方法。 - 前記設定工程では、前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとに基づく比率を利用して、前記第1解析部及び前記第2解析部を制御し、
前記解析工程では、前記第1経路に沿って前記第1照射領域が移動するように、前記第1解析部が有する第1光走査部によって前記第1照射光を反射させながら前記第1照射光を照射し、前記第2経路に沿って前記第2照射領域が移動するように、前記第2解析部が有する第2光走査部によって前記第2照射光を反射させながら前記第2照射光を照射する、請求項8に記載の半導体故障解析方法。 - 前記第1解析部は、
前記第1照射光を発生させる第1光源と、
前記第1照射光を前記第1光源から前記第1主面に導く第1光学部材と、を有し、
前記第2解析部は、
前記第2照射光を発生させる第2光源と、
前記第2照射光を前記第2光源から前記第2主面に導く第2光学部材と、を有し、
前記解析工程では、前記第1光学部材の光学特性と前記第2光学部材の光学特性との相違によって、前記第2照射領域の大きさが前記第1照射領域の大きさより小さい状態が生じる、請求項8又は9に記載の半導体故障解析方法。 - 前記解析工程では、前記第1経路と前記第2経路の相違によって、前記第2照射領域の大きさが前記第1照射領域の大きさより小さい状態が生じる、請求項8又は9に記載の半導体故障解析方法。
- 半導体デバイスを解析する半導体故障解析方法であって、
前記半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って照射される第1照射光を発生する第1解析部のための第1照射条件と、前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って照射される第2照射光を発生する第2解析部のための第2照射条件と、を準備する設定工程と、
前記設定工程で設定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件に従って、前記半導体デバイスに対して前記第1照射光及び前記第2照射光を照射しながら、前記半導体デバイスが出力する電気信号を取得する解析工程と、を有し、
前記第1解析部は、前記第1照射光を前記第1主面に集光する第1レンズを有し、
前記第2解析部は、前記第2照射光を前記第2主面に集光する第2レンズを有し、
前記第1レンズの倍率が前記第2レンズの倍率とは異なることによって、前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさは、前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさと異なり、
前記解析工程では、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の一方の全体が、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の他方に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光が照射される、半導体故障解析方法。 - 半導体デバイスを解析する半導体故障解析方法であって、
前記半導体デバイスの第1主面に設定された第1経路に沿って照射される第1照射光を発生する第1解析部のための第1照射条件と、前記第1主面の裏側である第2主面に設定された第2経路に沿って照射される第2照射光を発生する第2解析部のための第2照射条件と、を準備する設定工程と、
前記設定工程で設定した前記第1照射条件及び前記第2照射条件に従って、前記半導体デバイスに対して前記第1照射光及び前記第2照射光を照射しながら、前記半導体デバイスが出力する電気信号を取得する解析工程と、を有し、
前記第1解析部は、
前記第1照射光を発生させる第1光源と、
前記第1照射光を前記第1光源から前記第1主面に導く第1光学部材と、を有し、
前記第2解析部は、
前記第2照射光を発生させる第2光源と、
前記第2照射光を前記第2光源から前記第2主面に導く第2光学部材と、を有し、
前記第1光学部材の配置と前記第2光学部材の配置との相違によって、前記第1照射光によって前記第1主面に形成される第1照射領域の大きさは、前記第2照射光によって前記第2主面に形成される第2照射領域の大きさと異なり、
前記解析工程では、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の一方の全体が、前記第1照射領域及び前記第2照射領域の他方に重複した状態を維持しながら、前記第1照射光及び前記第2照射光が照射される、半導体故障解析方法。 - 前記設定工程では、前記第1照射領域の大きさと前記第2照射領域の大きさとに基づく比率を利用して、前記第2解析部を制御し、
前記解析工程では、前記第1経路に沿って前記第1照射領域が移動するように、前記第1解析部が有する第1光走査部によって前記第1照射光を反射させながら前記第1照射光を照射し、前記第2経路に沿って前記第2照射領域が移動するように、前記第2解析部が有する第2光走査部によって前記第2照射光を反射させながら前記第2照射光を照射する、請求項12又は13に記載の半導体故障解析方法。
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