InGaAs EMMI（エミッション顕微鏡）
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方式 |
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InGaAs, short for InGaAs EMMI, is similar to traditional EMMI but longer wavelength range, between 900 and 1700 nm (infrared) and better sensitivity. |
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InGaAs EMMIと従来のEMMIの検出方式はほとんど同じです。その差は検出器がInGaAsかSiかの違いであり、そのために検出可能な波長領域が異なることです。すなわちInGaAsの方がバンドギャップが小さい為、
より長波長領域の発光を検出することができます。
原理を以下に示すとおりで、半導体素子中で余剰な電子－正孔ペアが再結合すると赤外線が放出され、それを検出します。
酸化膜の絶縁破壊に関わる故障は、ESD損傷、ラッチアップ、衝突イオン化、飽和トランジスターなどによる過剰の電子－正孔ペアを生じ、その結果赤外線検出装置により高精度に故障箇所を特定することができます。
半導体内の光子放出はバンド間/バンド内における再結合、あるいは制動放射(Bremsstrahlung)プロセスで発生し、赤外領域の遷移となります。 赤外線検出装置は確実にこの故障箇所を精度よく表示することができます。
本手法は広範囲の半導体故障に対して高感度で表示可能ですが、一方光子放出欠陥の選別には、設計・製作法や、実験条件に依存する面があります。
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保有装置 |
HAMAMATSU PHEMOS-1000 |
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応用 |
応用分野はEMMIと同様ですが、従来からあるEMMIと比べた本方式の利点を以下に示します。
- 低電圧駆動に伴う長波長領域では対等。
- 赤外領域では高効率で感度が高い。
- 低電圧や背面から検出する弱い発光の計測で威力を発揮し、赤外線共焦点レーザーとともに用いると高感度・高分解能な分析が可能。
- 発光検出時間に関しては、従来のEMMIのように積分時間が終了してから表示するのではなく、リアルタイムで検出できます。
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