La alteración de dispositivos asistida por láser ( LADA ) es una técnica de análisis de tiempo basada en láser que se utiliza en el análisis de fallas de dispositivos semiconductores. El láser se utiliza para alterar temporalmente las características operativas de los transistores en el dispositivo. [1]
La técnica LADA dirige un láser de onda continua (CW) de potencia variable a transistores específicos del dispositivo. El láser suele tener una longitud de onda corta del orden de 1064 nm. Esto permite que el láser genere fotoportadores en el silicio sin provocar un calentamiento localizado del dispositivo. La técnica LADA es algo similar en su ejecución a la técnica de localización de defectos blandos (SDL), excepto que la SDL utiliza un láser de longitud de onda más larga (1340 nm) para inducir un calentamiento localizado en lugar de generar fotoportadores. Ambas técnicas requieren que el dispositivo sea escaneado con un láser mientras se encuentra bajo estimulación activa por parte del comprobador.
El dispositivo que se está probando se estimula eléctricamente y se monitorea la salida del dispositivo. Esta técnica se aplica al lado posterior del dispositivo semiconductor , lo que permite el acceso directo del láser a las regiones de difusión activas del dispositivo . El efecto del láser en la región activa del transistor es generar una fotocorriente localizada . Esta fotocorriente es un efecto temporal y solo ocurre durante el tiempo en que el láser está estimulando la región objetivo. La creación de esta fotocorriente altera los parámetros operativos del transistor , lo que puede observarse como un cambio en la función del dispositivo. El efecto de este cambio en los parámetros puede ser acelerar o ralentizar el funcionamiento del dispositivo. Esto hace que LADA sea una técnica adecuada para determinar rutas de temporización críticas dentro de un circuito semiconductor. [2]
El láser tiene diferentes efectos en los transistores NMOS y PMOS . En el caso de NMOS, el transistor se activará. Sin embargo, en el caso de PMOS, el efecto es reducir el voltaje umbral del transistor. El efecto en el transistor PMOS se vuelve proporcionalmente más fuerte a medida que aumenta la potencia del láser. El efecto es aumentar o disminuir la velocidad del dispositivo que se está probando.
La configuración para un análisis LADA implica conectar el dispositivo a un estímulo de prueba. Luego, se ajustan los parámetros de prueba para el voltaje de funcionamiento y la velocidad del dispositivo para colocar el dispositivo en un estado que bordea una transición de aprobado-reprobado o de reprobado-aprobado. Es útil utilizar un gráfico Shmoo del probador para seleccionar las condiciones de funcionamiento adecuadas. El efecto de escanear el láser sobre regiones sensibles es hacer que el dispositivo pase de una condición de aprobado a una de reprobado, o de una condición de reprobado a una de aprobado.
El LADA es útil para confirmar o refutar una teoría existente sobre la causa de la falla. Puede utilizarse para confirmar una fuga sospechada en el transistor o ruido en el bus. También se ha utilizado ampliamente para localizar defectos de proceso, ya que el efecto LADA modula fácilmente las características del transistor en la misma trayectoria que el defecto de proceso.
LADA se ha utilizado para analizar fallos en lógica dominó , elementos de estado en memorias y fugas.