Verbundprojekt: Innovative Fehleranalytik für hochintegrierte Elektroniksysteme - SAM3 -; Teilvorhaben: Hochempfindliche elektronstrahlbasierte Detektionsverfahren für die elektrische Fehlerlokalisierung in 3D-System-in-Packages

Ziel des Projektes ist es, das digitale Messsystem PE-DISS von point electronic GmbH als Erweiterung für Rasterelektronenmikroskope für die Fehlerdiagnostik an integrierten Schaltkreisen weiterzuentwickeln. Dafür werden neue Hardwarekomponenten entwickelt, die die Nachweisempfindlichkeit der Stromabbildung deutlich erhöhen sollen und durch Einsatz von Spannungsverstärkern auch den Nachweis von Spannungsänderungen ermöglichen werden. Mit der neu zu entwickelnden spannungsabbildenden Technik sollen erstmalig auch niederohmige Kurzschlüsse nachgewiesen werden. Die dafür neu zu entwickelnde Verstärkertechnik soll in das bestehende PE-DISS System integriert werden. Um eine bisher unerreichte Sensitivität zu ermöglichen sollen gemeinsam mit dem Projektpartner SmarAct zusätzlich Lösungen für die direkte Integration von Vorverstärkern in ein Nano-Probersystem entwickelt und getestet werden. Im Ergebnis soll ein nationaler und internationaler Kundenstamm im Bereich der Diagnostik mikroelektronischer Bauelemente akquiriert werden. Eine wesentliche Voraussetzung für eine erfolgreiche Fehleranalyse ist die präzise Zuordnung elektrisch defekter Funktionsstrukturen. Auf Chip-Ebene aber auch in der internen Verdrahtung von System-in Package Bauteilen werden Lokalisierungstechniken mit hoher Ortsauflösung bis in den Submikrometerbereich benötigt. Ein vielversprechender Ansatz besteht in der elektronenstrahlinduzierten Diagnostik, die im Rahmen des Projektes von point electronic erarbeitet werden soll. Auf Basis der Rasterelektronenmikroskopie werden spezielle Abbildungstechniken entwickelt, die eine Darstellung von Strom- oder Spannungsverteilungen.