Лазерная установка ПИКО-4 предназначена для исследования эффектов от отдельных заряженных частиц (ОЗЧ) в интегральных микросхемах (ИС) и полупроводниковых приборах (ПП). Источник пикосекундных лазерных импульсов с перестраиваемой длиной волны позволяет моделировать ионизационные треки от воздействия частиц с глубиной проникновения в ПП, использующих полупроводниковые материалы с различной шириной запрещенной зоны.
В состав лазерной установки ПИКО-4 входят: твердотельный пикосекундный лазер с диодной накачкой, оптический параметрический генератор (ОПГ), высокоточная, управляемая с ПК система позиционирования и специализированный промышленный микроскоп с большим разрешением. Система может генерировать последовательность импульсов с длинами волн в диапазонах 700…1000 и 1150...2200 нм. Использование диапазона 1150...2200 нм позволяет применять методику двухфотонного поглощения для исследования эффектов от ОЗЧ. Лазерный источник может работать при частоте повторения до 1000 Гц или в режиме одиночных импульсов.
Лазерные импульсы фокусируются микроскопом на исследуемом объекте. Камера, установленная на микроскопе, показывает расположение лазерного луча. Предусмотрено использование микрообъективов Mitutoyo® с большим рабочим расстоянием (с увеличением от 5× до 100×), размер пятна фокусировки падающего на исследуемый объект лазерного луча может изменяться в пределах от приблизительно 2,5 до 200 микрон.
Для определения чувствительных к радиации областей, исследуемые приборы сканируются под лазерным пучком. Использование быстродействующих цифровых осциллографов, регистраторов и логических анализаторов (не входят в состав системы) позволяет регистрировать отклик исследуемого прибора на заряд, сгенерированный в полупроводниковом материале падающим на него лазерным импульсом.
Пороги эффектов воздействия ОЗЧ можно определить, используя метод локального облучения.
Особенности
· Современный и надежный источник на основе твердотельного лазера с диодной накачкой и ОПГ
· Длины волн в пределах 700…1000 нм и 1150…2200 нм
· Частота повторения импульсов изменяется от 1000 Гц до одиночных импульсов
· Прецизионная система сканирования объектов
· Микрообъективы высокого разрешения Mitutoyo® с большим рабочим расстоянием
· Точная синхронизация сканирования, облучения и регистрации
· Компактная конструкция, установленная на оптической плите размерами 1000х1200 мм
· Управление при помощи ПК с доступным интерфейсом
· Небольшие затраты на обслуживание
Применения
· Исследования:
− одиночных сбоев
− тиристорного эффекта
− одиночных переходных процессов
· Проверка методов повышения радиационной стойкости
· Тестирование радиационно-стойких исполнений
· Локализация чувствительных областей ИС с учетом условий эксплуатации и режимов функционирования
· Исследование катастрофических отказов в ИС из-за тиристорного эффекта
· Отработка методик тестирования ИС с использованием ионных пучков
· Тестирование микросхем на печатных платах
· Прецизионная лазерная технологическая обработка
Спецификация
| Параметр | Единицы | Значение |
| Тип лазерного источника | – | Пикосекундный Nd3+:YAG + ОПГ |
| Перестройка длины волны | нм | 700 … 1000 и 1150...2200 |
| Максимальная энергия импульса на объекте | мкДж | 11,5 |
| Длительность лазерного импульса (FWHM) | пс | 25 |
| Стабильность энергии лазерного импульса | % | ± 5 |
| Минимальный размер пятна (1/e2) | мкм | <3 (для микрообъектива 20×) |
| Коэффициент ослабления | – | 1 … 5∙104, управляется с ПК |
| Частота повторения импульсов | Гц | 0 … 1000 |
| Видеокамера: Тип Разрешение Частота кадров при максимальном разрешении Пространственное разрешение Тип интерфейса |
– пикс Гц мкм/пикс – |
Color CCD progressive 1392 × 1040 17 0,3 (для микрообъектива 20×) IEEE 1394a |
| Микрообъективы (стандартный набор): Тип Увеличение: 5× 20× |
шт. шт. |
Mitutoyo Plan APO NIR
1 1 |
| Система позиционирования объекта: Трёхкоординатная система перемещения Минимальный шаг (по горизонтали; по вертикали) Диапазон перемещения (по горизонтали; по вертикали) Максимальная линейная скорость |
–
мкм/с |
Моторизованная, управляется ПК
500 |
| Габаритные ограничения: Максимальный размер объекта Рабочее расстояние до объектива |
мм мм |
400 20 (для микрообъектива 20×) |
| Охлаждение | – | Воздушное конвекционное |
| Общий размер | мм | 1200×1000×800 |
| Источник питания: Тип сети Максимальная потребляемая мощность (не включая питание ПК) Размеры |
– кВт
мм |
~ 220 В, 50 Гц < 1,2
365х392х290 |
| Язык ПО | – | Русский, Английский |
ПРИМЕЧАНИЕ: Все спецификации могут изменяться без специального уведомления
