IM18-08NAO-ZW1工作原理
电晕处理器的工作原理
电晕处理器的工作原理电晕处理器由电极、高电位器及走卷导辊组成，当电压超过1-2mm的空气间隙的电离电阻时，就会产生连续放电，由于导辊上的电介质使放电获得均一的分散。
电极装在罩室内，以防接触。
为了降温及排除所产生的臭氧，用排气风扇把电晕处理器附近的空气往外吹散。
但为了不让臭氧向外排放，还须让排气先通过一个空气净化器。
电晕处理增加基材的附着性能是通过下列机理的：·移除表面上被吸收的原子和分子。
·促进原子的接触，增进湿润。
·增进表面能，调节极性。
·创造能起化学反应的原子基或功能团。
电晕处理对塑料表面所产生的物理及化学影响是复杂的，其效果主要通过三方面来控制：1、特定的电极系统，2、导辊上的电介质，3、特定的电极功率。
至于走卷速度、卷的宽度及塑料种类的变化，只需调节电机功率，有的是自动控制的，其效果的重复性有保证。
电晕处理的作用在于：1、从电极上释出的电子受高压的加速而冲向走卷。
2、电子与空气分子相撞击产生部分臭氧及氧化氮。
3、电子与塑料膜（例如聚乙烯）撞击后，使碳氢链或碳碳链断裂。
4、受电晕影响的空气与这些自由基发生反应，主要是氧化。
5、羟基、酮基、醚基、碳酸基、酯均是极性基团，是油墨附着的基础。
由于不同的化学结构有不同的原子键，所以对塑料电晕处理的效果也视塑料的化学结构而异。
不同的塑料需要进行不同强度的电晕处理。
已证实：BOPP薄膜在生产后还会发生结构状态的变化，在几天内，聚合物由无定形变化成晶体形，从而影响电晕处理的效果。
经过电晕处理后，塑料表面层的交联结构比其内层的交联结构减少，因此其表面层的功能团有较高的移动性。
所以，在储存中，不少塑料出现电晕处理效果的衰退，添加剂由内部向表面迁移，也是使表面能下降，影响附着力的因素，这种负面影响无法完全抑制。
实际上相对湿度也会影响电晕处理的效果，湿度是去极化剂，但一般来说由于影响并不严重，往往在测试误差范围之内，被忽略不计。
低噪声放大器工作原理
低噪声放大器工作原理介绍低噪声放大器（Low-Noise Amplifier，简称LNA）是一种常见的电子器件，其主要功能是将弱信号放大到足够的水平，以便能够有效地进行后续信号处理。
在无线通信、雷达系统等领域中，低噪声放大器起着至关重要的作用，它能够在信号传输过程中尽可能地减小噪声的加入，从而提高系统的信噪比。
工作原理低噪声放大器的工作原理涉及到放大器的各个组件和信号传输路径。
下面将详细介绍几个关键原理。
1. 放大器的输入部分低噪声放大器的输入部分通常包括天线、匹配网络和LNA芯片。
天线将接收到的微弱信号送入匹配网络，匹配网络对输入信号进行适当的调整，以保证信号能够最大程度地被传输到LNA芯片。
匹配网络的设计需要考虑到天线的阻抗、传输线等因素，以实现最佳的信号匹配。
2. 低噪声放大器的放大部分LNA芯片是低噪声放大器的核心组成部分，它负责将输入的微弱信号放大到合适的水平，同时尽可能地减小噪声。
为了实现低噪声放大，常见的设计方法包括：•使用低噪声场效应管（Low-Noise Field-Effect Transistor，简称LNA-FET）作为放大器的核心器件。
LNA-FET具有低噪声系数和高放大增益的特点，适合用于接收微弱信号。
•通过负反馈实现噪声抑制。
放大器的输出信号通过反馈回路与输入信号相比较，通过调节反馈网络的参数，可以抑制噪声的传输，从而提高信噪比。
•优化器件的工作状态和工作电压。
选择合适的工作状态和电压可以降低器件本身产生的噪声，并提高整个放大器系统的性能。
3. 噪声源和噪声参数低噪声放大器的性能评价与噪声参数密切相关。
主要的噪声源包括器件本身的噪声、传输线的噪声、温度噪声等。
常见的噪声参数有：•噪声系数（Noise Figure，简称NF）：衡量放大器引入的噪声相对于理想放大器引入的噪声的影响程度。
噪声系数越低，表示放大器的噪声性能越好。
•噪声温度（Noise Temperature）：用来表示放大器产生的等效噪声温度。
图文讲解无刷直流电机地工作原理
图文讲解无刷直流电机的工作原理导读：无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。
电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。
它的应用非常广泛，在很多机电一体化设备上都有它的身影。
什么是无刷电机？无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。
由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。
中小容量的无刷直流电动机的永磁体，现在多采用高磁能级的稀土钕铁硼（Nd-Fe-B）材料。
因此，稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。
无刷直流电动机是采用半导体开关器件来实现电子换向的，即用电子开关器件代替传统的接触式换向器和电刷。
它具有可靠性高、无换向火花、机械噪声低等优点，广泛应用于高档录音座、录像机、电子仪器及自动化办公设备中。
无刷直流电动机由永磁体转子、多极绕组定子、位置传感器等组成。
位置传感按转子位置的变化，沿着一定次序对定子绕组的电流进行换流（即检测转子磁极相对定子绕组的位置，并在确定的位置处产生位置传感信号，经信号转换电路处理后去控制功率开关电路，按一定的逻辑关系进行绕组电流切换）。
定子绕组的工作电压由位置传感器输出控制的电子开关电路提供。
位置传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
采用磁敏式位置传感器的无刷直流电动机，其磁敏传感器件（例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等）装在定子组件上，用来检测永磁体、转子旋转时产生的磁场变化。
采用光电式位置传感器的无刷直流电动机，在定子组件上按一定位置配置了光电传感器件，转子上装有遮光板，光源为发光二极管或小灯泡。
转子旋转时，由于遮光板的作用，定子上的光敏元器件将会按一定频率间歇间生脉冲信号。
采用电磁式位置传感器的无刷直流电动机，是在定子组件上安装有电磁传感器部件（例如耦合变压器、接近开关、LC谐振电路等），当永磁体转子位置发生变化时，电磁效应将使电磁传感器产生高频调制信号（其幅值随转子位置而变化）。
内蒙古旋流器工作原理
内蒙古旋流器工作原理Inner Mongolia vortex tube is a device that separates compressed air into hot and cold streams. It operates based on the principle of "vortex separation", where compressed air spirals along the inner walls of the tube, creating a vortex.内蒙古旋流管是一种将压缩空气分离成热和冷流的设备。
它的工作原理是基于“旋流分离”，压缩空气沿着管道内壁螺旋运动，形成旋涡。
The vortex tube can achieve temperature differentials of up to 100 degrees Celsius between the hot and cold streams. This makes it a versatile tool for various industrial applications, such as cooling electronic components or heating gases in chemical processes.旋流器可以在热和冷流之间实现高达100摄氏度的温差。
这使得它成为各种工业应用的多功能工具，例如冷却电子元件或在化学过程中加热气体。
One key advantage of the Inner Mongolia vortex tube is its simplicity and reliability. It has no moving parts, which reduces the risk ofmechanical failure. This makes it a cost-effective solution for many industries looking for a low-maintenance cooling or heating system.内蒙古旋流管的一个关键优点是其简单性和可靠性。
g8n-1h工作原理
g8n-1h工作原理小伙伴们！今天咱们来唠唠那个有点神秘的G8N - 1H的工作原理。
你知道吗？这G8N - 1H就像是一个超级复杂又超级酷的大玩具，不过它可不是用来简单玩耍的哦。
咱们先从它的动力部分说起吧。
G8N - 1H的动力就像是它的心脏一样，是一个强大的引擎。
这个引擎啊，就像一个大力士，大口大口地吞进燃料，然后通过一系列神奇的反应，把燃料变成强大的力量。
它可不是随随便便就这么转化的哦。
就好像我们做饭，要把食材精心搭配、经过各种烹饪步骤才能变成美味佳肴一样。
这个引擎内部有着各种精密的零件，它们就像一群小工匠，各司其职。
活塞在气缸里欢快地上下运动，就像在跳着一种有节奏的舞蹈。
每一次的上下运动，都把能量一点点积攒起来，然后通过曲轴等部件，把这种直线的运动转化成旋转的动力，这股动力就像是一股汹涌的力量源泉，推动着整个G8N - 1H向前冲。
再说说它的控制系统吧。
这控制系统就像是G8N - 1H的大脑。
想象一下，你在驾驶一辆车，你的大脑要指挥你的手脚去操作各种东西。
G8N - 1H的控制系统也是这样，它要接收各种各样的信息。
比如说，周围环境的温度、湿度，还有自身各个部件的工作状态。
这些信息就像小信号兵一样，纷纷跑到控制系统这个大脑里。
然后呢，控制系统就像一个超级聪明的指挥官，根据这些信息做出决策。
如果某个部件温度过高了，它就会下达指令，让冷却系统赶紧加把劲，给这个部件降降温。
就像你感觉热了，会打开空调或者扇扇子一样。
而且这个控制系统还能控制G8N - 1H的飞行姿态呢。
它可以让飞机平稳地飞行，也可以在需要的时候做出各种炫酷的机动动作，就像一个杂技演员在空中表演一样精彩。
然后就是它的传输系统啦。
传输系统就像是一个勤劳的小邮差，把动力从引擎这个动力源传输到各个需要的地方。
它就像一条高速公路，动力在这条高速公路上畅通无阻地奔跑。
如果把G8N - 1H比作一个人的话，传输系统就像是人的血管，把氧气（这里就是动力啦）输送到身体的各个部位。
EMMI 原理
微光顯微鏡原理介紹Decap 之后通过EMission Microscope 来Confirm leakage current.微光顯微鏡原理介紹Poton Emission Microscopy (PEM)EMission Microscope (EMMI)此篇重點:•PEM 被證實為可用於確認出 IC 問題區域的方法•其基本原理是可偵測非常微小的光放射•其為簡單又便宜的方法可以指出Chip上有問題的區域(有問題區域並非一定為錯誤區域,有可能看到的是果而非因) •對點的定位能力比LC好(liquid crystal, 此方法利用局部高溫找問題點) •了解"電致發光"(或翻為"場致發光", electroluminescence)其物理原理可更合理(正確)推論出可能的原因內容:•基本原理•半導體的發光: 說明發光原理,什麼是F-PE,R-PE•P-N階面二極體發光•矽的能階圖:說明何謂間接(indirect)半導體•順偏逆偏說明:利用能階說明發光機制•F-PE / R-PE 頻譜分佈•設備介紹•設備架構•光感測(受)器(Detector)•從晶背問題探討•發射源分類:電路上哪些情況會有由PEM測到亮點.•發射機制的整理•判斷亮點是否為問題點•各種機制的頻譜分布•單項說明:逐一討論各種情形•總結完成時間:2005-05-20E-mail連絡作者:________________________________________基本原理:半導體的發光(electroluminescence in semiconductors)•熱載子能量釋放(Relaxation accompanied with light emission)說明:•一可移動載子(mobile charge carriers,可為電子或電洞)經過電場加速取得足夠的動能(kinetic,熱載子), 利用光將其累積的動能釋放•此為PEM測得的主要光來源•此過程發生在同一能帶(intraband process).(即未跨過能階)•簡稱代號: F-PE (F: Field)•電子電洞結合(Radiative Band-Band Recombination):說明:•導帶(conductance band)與價帶(valence band)的電子電洞結合•不同能帶間轉換(interband process)•簡稱代號: R-PE(R: Reconmination)•右圖說明能帶的關係[2]•(1)-(3) 稱為 interband transitions.•(4)-(7) 代表有摻雜物參與反應•(8)-(9) 稱為 intraband transitions•Si Bandgap: 1.12 eV(常溫;此值隨溫度升高而下降)________________________________________P-N 接面二極體發光•需要足夠的電流才能有足夠的光線給PEM接收(受限於PEM靈敏度,右圖紅線) •逆偏時需操作在崩潰(avalanche)區或很大的漏電流(leakage current)(F-PE);當然也需有足夠電位給予載子動能(註:此並不適合使用,因為測量過程可能會損害元件)•順向偏壓因為有大量的少數載子注入,所以在低電壓即有大量的電子電洞結合可用於PEM觀測(R-PE). 此現象非常有效率(LED 的發光原理);Si晶圓上此現象並不明顯,因為其為間接能階(因其動量不同,下一段討論).不過PEM還是可以觀察的到________________________________________矽的能階圖-間接(indirect)半導體•若連動量一起考慮則如右圖顯示Si為間接(能階)半導體;即其導帶最低處與價帶最高處並不在同一動量,所以其電子電洞結合會有一動量差•因動量守恆(mementum convervation law)所以Si走路徑"1"的機率會遠少GaAs(右圖,為直接能階)•走"1"的路徑會分為兩分量"動量轉換與能量轉換;藉由聲子(phonon)轉換動量(故走"1"這條路會包含光子與聲子的轉換)•Si大多數的電子電洞結合都會走"2"-"3"這條路.此方式會經由中間階能階(或稱複合中心)當作中介轉換,使其轉換機率大增•儘管如此,其順向偏壓所產生的光子足夠PEM偵測•雷射半導體與LED均是使用直接能階________________________________________順偏逆偏說明順偏逆偏•上左顯示順偏時少數載子注入引發電子電洞結合•Si特性光譜,波長約為 1.1 um 的紅外光,(常溫1.1eV band gap).註:可見光波長為為:380 到 780 nm•能量分佈範圍為以1.1um為中心成高斯(gauss profile)分布(約 900nm 到1300nm) •逆偏時增加能量障壁(pn-energy barrier),空間電荷(SCR-space charge region)的電場•通過此區的載子獲得加速及動能•於散射(scattering)過程放出能量,(某些情況包含電子-電洞結合)原文(說明機制): They relax scattering at lattice disorders like phonons, crystal defects and charged coulomb centers, accompanied by light emission with high probability and in a few cases additionally by recombination•波長範圍從紅外光(IR)到可見光________________________________________F-PE / R-PE 頻譜分佈下圖為描繪F-PE 與 R-PE 頻譜強度佈圖(從參考資料[1]描繪,有需要請參考原圖)其他:•電阻性元件('Ohmic' currents)並不會發出PEM可用的光,僅會引發其他部分發光時產生PEM可用訊號•PEM無法測得溫度,因其偵測的波長範圍需要超過 500k(黑體)________________________________________設備介紹下圖為基本結構[1][2]說明:•PEM就是將顯微鏡(OM)加上影像擷取系統,且能接收較大的波長範圍 (500nm -1500nm)•特性:•一般系統架設在探針(probes/probe cards)系統上,或局部開口的IC上(decap)+socket使用•此顯微鏡對所需接收的波長作最佳化•接收器(detector)需能接收微弱(faint)的光線•能將PEM影像與OM(顯微鏡)所看到的線路影像作疊圖(overlay)•光學系統:•PEM設備上決定其設備性能的關鍵•一般OM影像(反射式顯微鏡)因有強光源可反射,所以成像容易.需關注的是微小光源(PE)傳送到Detector過程中顯微鏡的好壞•高的數值孔徑(numerical aperture, NA), 長焦距鏡頭(high working distance, WD),易於操作•光感測器(Detector)•上圖所示為先將光轉為電(非常微量無法偵測),然後利用倍增管將其放大然後打到螢光屏顯像•目前設備為均用CCD取代,其特性下一段討論.(主要有 cooled Si-CCD, MCT-CCD) •在 FA (failure analysis)要求的為在低倍率有高敏感度.•第一次取影像需求為能取到整顆晶片(whole chip),並且能夠概略得到亮點區域.一般需配0.8x的鏡頭以取得整顆IC(whole chip)•觀測期間可移除全部不需要的鏡片(High transmission mode)•提供全黑的環境,任何雜訊都將影響結果靈敏度註:1.數值孔徑(NA) 是測量從一光點(light spot)放出通量(flux)F的光束,通過一倍率為M的光學系統到一CCD的像數(pixel)F=f(NA/M)2. M: magnification, NA: numerical aperture, F:light flux 下表為典型的物鏡(objectives)Magnification NA rel. Flux0.8 0.025 0,130.8 Macro 0.40 321(39)5 0.14 120 0.42 0,6100 0.50 0.032.數值孔徑(Numerical Aperture)N.A.是決定物鏡的分辨率、焦深、圖像亮度的基本數據，當物鏡焦點對好後，物鏡前透鏡最邊緣處的傾斜光線與顯微鏡光軸所交角成α，此即該物鏡的半孔徑角設標本數據空間的折射率為n，則N.A.＝n×sinα 資料來源________________________________________光感測(受)器(Detector):•偵測波長範圍: 1500 nm to 500nm•含"頻閃觀測儀"(stroboscopic gating option)約在GHz的頻率,能輸出至 TV 影像的頻率•過去用: Phtocathode, Micro Channel Plate, Vidicon •目前: 都是做成CCD的形式(直接用CCD),以下說明兩種目前最常用的CCDcooled Si-CCDs HgCdTe(MCT) CCD•偵測波長範圍: 500 - 1100 nm.•可用於偵測 F-PE 與 R-PE•靈敏(sensitivity)度不高•pixel field: 1056 x 1056•取影像需幾秒時間,無法用於動態影像•可靠省錢 => 矽(Silicon)為基材的CCD, 須有Peltier cooling •另一型的CCD,利用不同材質(非使用Si)•將偵測波長往紅外光推.(可到 2.5 um,可測到黑體輻射)一般為防止干擾利用濾波器將其接收範圍限制在1.4 um以下•對有興趣的波長範圍有更高的靈敏度•可用於從晶背(backside)觀看PEM•可用於較低壓的IC•pexel field: 256x256(典型)•需用液態氮冷卻以減少雜訊•比Si-CCD貴很多下圖顯示 Si-CCD, MCT-CCD比較[1]:________________________________________從晶背使用PEM(Backside)•原因:製程上金屬層增加,覆晶封裝(flip-chip)無法從正面(front side)取得PEM影像•矽材質僅能穿透波長高於 1100nm 的光.因為能階的關係(bandgap)•所面面臨問題:•CCD•Si-CCD不很適合使用, 因為其最佳吸收波長剛好與底材的吸收波長相同(穿透率不佳)•若參雜不重(light doping),Si-CCD的吸收光譜小部分重疊(見右圖P-與Si CCD所圍區域), 此區間已可取得很多有用的資訊•建議使用MCT-CCD•Si 底材(substrate)•si的diffraction index為3.4會造成光線發散,使影像模糊(因為只有小部分在聚焦點上)•有特殊物鏡可以補償,不過須工作在特定的底材厚度•表面拋光(polish)對影像的結果有很大影響•Si 底材重參雜(Heavy doping)•嚴重影響光線傳輸,即使波長操過1100nm,原因為能階變窄(bandgap-narrowing) 被自由載子(free carriers)吸收(右圖P+所示穿透率不到10%)•使用 Si-CCD問題更為嚴重, 需將底材磨到厚度小於 50 um•使用MCT-CCD問題此問題不嚴重•右圖紅線說明不同參雜濃度的透光率特性光譜 & Si-CCD________________________________________發射源分類(Classification of Emission Source)下表為發射機制的整理[1]:F-PE Space Charge Region(SCR)(空間電荷區域) Reverse Biased Junction(PN 接面逆向偏壓)Silicon Leakage CurrentMOS Transistors / saturated mode(MOS操作於飽和區)ESD Protection Breakdown(ESD保護電路Breakdown)Bipolar Transistor / active mode(雙極性電晶體操作在主動區)Locally High Current(局部大電流) GOX-Defects / -Leakage,(Gate Oxide 損壞或漏電)Fowler-Nordheim Current GOX Leakage Current(F-N 產生的Gate Oxide 漏電電流)R-PE E-H-Recombination(電子電洞結合) Farward Biased Junction(PN 接面順向偏壓)Bipolar Transistors / saturated mode(雙極性電晶體操作在飽和區)Latch up(發生閂鎖現象)F-PE => 電場加速後能量釋放 (Light Emission Generated by Scattering ofField Accelerated Carriers)•大多數PEM的亮點都是取自此機制•包括 MOS操作在飽和區與大多數矽晶圓漏電的現象•歐姆型的漏電(ohmic leakage current)發生在Gate Oxide也可測得.條件:局部電流密度(current density)大到能產生(F-PE)•GOX defect能夠用PEM測得通常需局部區域壓降大於2V •F-N (Fowler-Nordheim) 電流通常由於發生在矽或多晶矽上的散射(scatter) R-PE => 電子電洞結合(Photoemission Generated by Radiant Electron-HoleRecombination)•主要用於 Latch up 分析•well floating 才會有順偏的 PEM•對於雙極性電晶體與Power IC, 其轉換過程極為重要判斷亮點是否為問題點[3]很多人認為亮點即為有問題區域,這並不對應該利用下面兩項判斷1. 利用下表所分類的歸納可能原因2. 了解 PEM的原理與機制來判斷原因偵測的到亮點偵測不到亮點故障點/有問題區原來就會是亮點(電路特性或測試條件造成) 不會出現亮點的故障亮點被遮蔽•junction Leakage•Contact spiking•Floating Gates•Hot electrons (saturated transistors)• Junction Avalanche•Latch-Up•Oxide current leakage• Polysilicon filaments•Substrate damage •Saturated bipolar transistors•Saturated analog MOSFETs•Forward biased diodes •Ohmic shorts•Shorted metal interconnects• Surface inversion• Silicon conduction pa ths (e.g. diffused resistor)•Sub-threshold conduction •Buried Junctions•Leadkage sites under metal各種機制的頻譜分布[1]放射頻譜(emission Spectra)•右圖為以下討論的總結•電子電洞結合 R-PE (recombination radiation),由於電子溫度較低(low electron temperature)集中在一狹小區域. Lath-up時會將元件加熱所以其區域會有些不同•電場加速＆散射 F-PE(Radiant scattering of field accelerated carriers):遵守Boltzmann statistics, 所以電子溫度(動能)大於 1500K且成指數下降(exponentialslopes)•FN-current (F-PE)電子直接穿過Oxide,並無特別的特徵除了在1.8e有上升一些•所有PEM量化的評估均建立在作用載子密度與發射量成正比,因為有太多因素會影響接收情況(如光學系統,傳輸經過的層次),所以無法建立適用於各種狀況的自動判斷的設備(automatic recognition)單項說明PN接面漏電(Leakage Current across a pn-Junction in Silicon)•正常元件逆偏時,僅在發生壘增崩潰(avalanche mode)才會於PEM中見到(F-PE).(例外:well-substrate diodes)•矽晶圓的漏電大多數情況可用PEM定位故障點(failure localization).•亮點產生原因為載子通過SCR(F-PE)•Contact spiking 也為接面漏電的一種•某些狀況可測到pA級得漏電.(Highly localized junctions or capacitors) MOS飽和區操作/熱電子(Saturated MOSFETs/Hot Electrons)•當MOS於歐姆區操作(即Vd < Vg-Vt), 反轉區為一低電阻通道並不會釋放光.(右上圖)•於飽和區操作時,夾止(pinch-off)現象發生,在汲極與夾止點(pinch-off point)間會有空間電荷區(SCR)•亮點強度與偏壓和基材電流有關 (back bias/substrate current).基材電流越大亮度越強•正常的邏輯線路中若輸入為HIGH或 LOW並不會有亮點在PEM出現(指CMOS),因為沒有足夠電流•靜態操作下PEM中見到亮點代表了: float gate, leaky gate, leaky junction,avalanche動態操作下見到的 PEM亮點代表了: FET switch.(不在本主題範圍,參考 PICA-picosecondimaging circuit analysis)•此現象可用於IC功能確認與故障點定位,但若電源小於1 V的IC此方法將不適用•電源電壓越低(製程越先進)發射量越小,且波長也會往較低能的紅外光(IR)區偏移, •PEM訊號的強度與SCR區載子的倍增有關,若於夾止區倍增出的高能載子穿過GateOxide稱為熱載子(熱電子)•PEM可測得熱電子造成的損壞,利用PEM的頻譜分布圖可推得熱電子的溫度Fowler-Nordheim 電流•Fowler-Nordheim 穿透(tunneling): 其指當閘極氧化層很薄時,電子可穿過氧化成形成閘極電流•發光現象一樣為F-PE,不過其光譜有很大差異,在PEM記錄的區間幾乎為一定值並不隨波長而改變,且不易觀察因為雜訊很大•與閘極氧化成厚度成反比,若閘極太薄波長將往藍光(或到紫外光)偏移,超出PEM可接收光線的範圍局部大電流 / 閘氧化層電崩潰(Locally High Currents / Thin Oxide Breakdown) •閘氧化層崩潰產生的PEM亮點,在閘極與基材使用同一摻雜時,並不需利用SCR區產生亮源•故障區域將產生局部的高電流密度區,而產生足夠的電位差造成F-PE(typically >2V )•前一點說明了為什麼PEM能觀察閘極崩潰.同時也說明了為什麼有時會觀察不到,如:局部高電流融掉了該區域,崩潰區域過大使電流密度不足產生亮點二極體(Bipolar Diode)•順偏:•典型的R-PE影像會分佈較廣(不會集中一點,會成暈開的影像);因為載子的擴散•載子的擴散的長度更可由此圖計算•逆偏:•逆向偏壓的影像大不同,僅在邊緣看到非常集中的亮點(F-PE, avalanche condition) •反應了高電場發生在元件的邊緣與角落,若使用及時觀測此光點會強烈擺動(fluctuate)•須到倍增崩潰(avalanche multiplication)發生才可產生足夠PEM接收的亮度•典型的F-PE影像亮點集中在供高電場處雙載子電晶體(Bipolar Transistor)•以下說明為橫躺(lateral)的雙極性電晶體,一般IC上的雙極性電晶體為直立的(vaetically)的以下的說明並不會出現(照片及詳細說明請見參考資料[1])•主動區:•PEM影像顯示主動區操作亮點集中且明亮,其為 F-PE; (參考前一段PN接面說明)•原因:主動區操作時基極集極逆向偏壓,使基極加深了擴散梯度(steeper diffusionslope),並將電流往集極方向集中•另一方面在很薄的基極發生電子電洞結合基機率很低,雖有大量少數載子進入,但缺少SCR所以不會見到亮點•飽和區•飽和區操作亮點比較擴散為R-PE.可以反證主動區操作時缺乏SCR•散佈的亮點可以說明載子的擴散與電場的加速•從PEM觀點可利用提高基極電流使PEM能取得亮點,不須做其他可能傷害元件的觸發閂鎖效應(Latch up)•一CMOS會寄生兩電晶體形成類是閘流體(Thyistor, 即pnpn))結構(相關說明有時間在寫)•在閂鎖效應穩定發生時為 R-PE, 順向衝越(forward-breakover) turn-on為F-PE________________________________________總結•成功利用PEM訂出故障點,需要從矽晶圓上發出亮點. 且有局部有大的電流密度•F-PE須有足夠的載子散射造成亮點(light emission).如:GOX breakdown•需有足夠的載子進入SCR(space charge region)•順偏時須有足夠的載子才能產生亮點•前三項即是說須達到PEM所能接收的最小極限•通常亮點並不一定是故障點.例如ㄧ正反器(flip-flop)失效造成其下一級的(anotherFET)閘極處在中間態並且成為亮點•重點就是要分析原因與元件的電路特性來斷定問題________________________________________其他:•50% CMOS電路僅加電源即可見到問題點•若有好的IC可以比對更容易判斷其是否為問題點.若沒有可以比對同一IC中相同功能的點•測試前需確認該IC的錯誤(failure)依然存在.即經過Decap, Socket等的環境改變錯誤依然發生;若需要可能需要改變測試溫度或使用ATE等設備製造出環境•Lach-up會引發很多地方一起發亮•Power bus pulling down, PEM會見到所引發的很多亮點, 不過不會見到問題點, 可用Voltage Contrast, internal probing, liquid crystal 測得•CMOS Inverter探討: Output 與Vdd短路將引發 nMOS 發亮, 與Vss短路將為pMOS發亮; 對Input端則視短路電阻大小,與MOS參數決定哪一MOS發亮(或比較亮).此狀況MOS沒有問題(問題非一定發生在亮點)•charge pumd (DRAMS), Large clock circuit, 都會引發亮點, 最好跟好的IC比對,以免誤判問題•確認每一I/O點都在應有的狀態(不能有輸入不確定),不然有可能出現不該有的亮點________________________________________Reference:1. Fundamentals of Photon Emission (PEM) is Silicon - Electroluminescence for analysis of Electronic Circuit and Device Functionality. Christian Boit, Microelectronics Failure analysis Desk Reference Fifth Edition.p356-3682. Semiconductor Device and Failure Analysis using photon EmissionjMicroscopy, Wai Kin CHim, WILEY3. Photon Emission Microscopy. Gray Shade, Microelectronics Failureanalysis Desk Reference Fifth Edition. p347-355微光顯微鏡分析主要之應用範圍•矽基材缺陷 (如: Crystal defects, stacking faults, mechanical damage) •接面漏電 (junction leakage)•接點穿突 (contact spiking)•熱載子效應 (飽和區電晶體) (hot electrons, saturated transistors)•閂鎖現象 (latch-up)•閘極氧化層漏電流 (oxide current leakage)•復晶矽鎢絲型橋接 (polysilicon filaments)。
闭环霍尔电流传感器的工作原理介绍
霍尔电流传感器原理图模块名称：闭环霍尔电流传感器模块参数：测量频率： 0～100KHz测量范围： 1A～40,000A精度： 0.2%～1%相应时间： <1uS线性度： 0.1%无测量插入损耗测量AC,DC及脉冲电流原边电流与副边输出信号高度隔离模块原理图：工作原理：被测电流In流过导体产生的磁场，由通过霍尔元件输出信号控制的补偿电流Im流过次级线圈产生的磁场补偿，当原边与副边的磁场达到平衡时，其补偿电流Im即可精确反映原边电流In值。
闭环霍尔电流传感器的工作原理介绍闭环霍尔电流传感器是利用霍尔器件为核心敏感元件用于隔离检测电流的模块化产品，它的工作原理是霍尔磁平衡式的。
当电流流过一根长的直导线时，在导线周围产生磁场，磁场的大小与流过导线的电流大小成正比，这一磁场可以通过软磁材料来聚集，然后用霍尔器件进行检测，由于磁场的变化与霍尔器件的输出电压信号有良好的线形关系，因此可利用霍尔器件的测得的输出信号，直接反应出导线中的电流大小：I ∝ B ∝ VH （2）式中：B为导线通电流后产生的磁感应强度；I为通过导线中的电流；VH为霍尔器件在磁场B中产生的霍尔电压。
当选择适当的比例系数，上述关系可以表示为等式。
对于霍尔输出电压信号VH的处理，人们设计了许多种电路，但总体来讲可分为两类，一类为开环霍尔电流传感器；另一类为闭环霍尔电流传感器。
闭环霍尔电流传感器的工作原理是磁平衡式的，即原边电流（IN）所产生的磁场，通过一个副边线圈的电流（IM）所产生的磁场进行补偿，使霍尔器件始终处于检测零磁通的工作状态。
当原副边补偿电流产生的磁场在磁芯中达到平衡时：N×IN= n×IM （3）式中：N为原边线圈的匝数；IN为原边电流；n为副边线圈的匝数;IM为副边补偿电流。
由上式看出，当已知传感器原边和副边线圈匝数时，通过测量副边补偿电流IM的大小，即可推算出原边电流IN的值，从而实现了原边电流的隔离测量。
电晕处理器的工作原理
电晕处理器的工作原理电晕（Corona）处理器是一种常用于空气净化设备中的离子发生器。
它的工作原理是通过产生电晕放电现象，将空气中的氧气分子转化为带有电荷的离子，进而对有害物质进行去除。
1.电源：电源提供了所需的电能，通常为交流电源。
在交流电经过电源的处理后，会被转换为所需的电压和频率。
2.电线：电线将电流从电源输送到电晕极，通常经过一定的处理来降低电流的压降和电磁干扰。
3.电晕极：电晕极是电晕处理器的关键部件，通常由一个细长的金属针构成。
电晕极周围通常有一个较高电压的金属环，称为电晕环。
当高电压施加在电晕极和电晕环之间时，会产生一个强电场。
4.电晕发生：当电晕处理器接通电源后，电晕极会在强电场的作用下产生电晕放电现象。
电晕放电可将空气中的氧分子（O2）击穿，使其中的氧分子电离成氧离子（O2+）。
电离的过程可以表达为：O2+电场能量→O2++2e-5.离子形成：通过电晕放电产生的氧离子在强电场的作用下，会与空气中的其他氧分子发生碰撞，使其电离成更多的氧离子，形成离子群。
离子群的形成可以表达为：O2++O2→O2++O2+6.离子收集：离子群会随着空气流动进入到离子收集器中，离子收集器通常由带有电荷的金属片或网构成。
这些带有电荷的收集器会吸引和收集离子，使其在设备内部停留一段时间。
7.离子反应：收集到的离子会与空气中的有害物质进行反应。
其中，正极性的离子会与负极性的有害物质结合，形成较大的颗粒物。
这些颗粒物会通过重力来沉积在设备内部。
8.净化释放：经过离子反应后，设备会释放洁净的空气。
离子发生器持续工作，不断产生新的离子群并吸附和去除空气中的有害物质。
总结起来，电晕处理器通过电晕放电原理将氧气分子电离成氧离子，利用离子的化学反应去除空气中的有害物质。
电晕放电产生的离子群被收集器吸附，与有害物质发生反应后释放洁净的空气。
电晕处理器广泛应用于空气净化、除味、杀菌等领域，提供清洁的室内环境。