顯微觀察 - 好奇看看顯微鏡下的裸芯片 - 第1話

聲明:圖片與視頻都是親自拍攝,版權(quán)所有,請勿盜用,如需素材請聯(lián)系本人,謝謝。
前幾天在某寶19元掏了6片裸芯片,老板說是CPU,昨天終于到貨,我快速地觀摩了一下,有些感覺不像是CPU啊。今天咱們就扔顯微鏡下看一下吧。內(nèi)容較多,可能會分幾篇文章一個個樣本地看。生物片就要緩一緩了。
圖像采集軟件:JCameraPro v2.2.5.1,最近增加錄像和拍照原圖直出的功能,更好用了。
(自行度娘搜索JCameraPro或者JFirmware,一般來說第一條就是)
圖像傳感器:SONY IMX178 (Exmor R STARVIS系列,1/1.8英寸,630萬有效像素)。
顯微鏡系統(tǒng):一般的工業(yè)直筒,自己買部件組裝即可。
物鏡:L PLAN金相物鏡。
光源:LED同軸光源,中間帶濾膜,波長沒標(biāo)明(只能告訴大家看黑色物體的時候,是呈現(xiàn)墨綠色的,好像是可以更好地提升金相的立體感)。
觀察樣本前,先準(zhǔn)備一把1DIV=0.01mm(10um)的測微尺,待會順便測一下引腳和表面線路的寬度長度等,如下圖:



當(dāng)前是5X物鏡,直筒鏡身放大倍率0.7X,軟件中設(shè)置好測微尺的比例,調(diào)整一下unit的長度和填寫一下實(shí)際長度(更換了物鏡和放大倍率后,記得要重新調(diào)整喔),根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整到34px = 100um,如下圖所示:


下面是本次的樣品集合,后面將一個個樣品慢慢觀摩,我們將切換不同的倍率的物鏡,并配合不同的鏡身倍率來進(jìn)行細(xì)節(jié)觀察,一般我會把鏡身的放大倍率固定在1X,然后只更換5X,10X,20X,50X的物鏡來觀察,因?yàn)槲腋杏X這樣畫質(zhì)比較好,不夠大時再去考慮調(diào)整鏡身的放大倍率。


藍(lán)色閃閃發(fā)光那片很有意思,很引人注目,里面都是一格格正方的,于是就先從它下手吧,哦對,我們先稱它為樣品1號。
樣品1號:這個樣本很方正,連里面一格格都很方正,沒有找到任何跟生產(chǎn)商相關(guān)的LOGO,懷疑是一塊用來測試機(jī)器用的,無功能的樣片;又或者是36個不同功能的小芯片,但沒切割?所以我們先用5X物鏡 + 0.7X倍率觀察一格格地看,看個大概先,看能不能找到有意義的東西再放大看。

幾乎每一格的左下角都有圖9這個重復(fù)的結(jié)構(gòu),只有幾格沒有,我們后面再放大一下來看。







隨便挑了一個位置,測測觸點(diǎn)之間的距離之類。觸點(diǎn)之間距離最小的大約110多um,面積大約6300多um2(0.006mm2),左下角那個區(qū)域的面積大約128348.108um2(0.128mm2)。

這么看來又不像一個沒功能的芯片,只是做得比較規(guī)整??坐等專業(yè)人士來說說。
截圖截到麻了,干脆來一段視頻,總覽一下吧:
視頻1 - 總覽

視頻2 - 幾乎每一格的左下角都有這個模塊,肯定是有什么功能的吧?

繼續(xù)放大觀察:
接著,我們更換一個20X的物鏡再配合不同的筒身變焦倍率來觀察細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),雖然不知道是什么。
依然先看看左下角那個電路,看看具體長什么樣?


現(xiàn)在,出于好奇,我們測量一下這些字母的大小,哈哈。字母A的寬約8.88um,高約5.26um,字母C也差不多。還測了一條銅線的長度大約97.8um。

然后繼續(xù)看其他細(xì)節(jié)。


再看看其他位置,雖然不知道是什么,但上面激光打著P和N,估計一個是PMOS,另一個是NMOS嗎?

繼續(xù)用20X + 2.5X放大看其中一個PMOS,看下圖,


簡單看一看NMOS長什么樣。順便測量了一下它的面積,也不算小,挺大的約1020.262um2。

最后看一個五顏六色的位置,感覺是一個邏輯單元?

還有下面這些。這些又是什么元件?












好了好了,結(jié)束了,看到眼都花了,不過微觀的世界真的很奇妙啊,下次繼續(xù)~
最后為了湊夠40張圖,哈哈哈哈。


感覺這個芯片就是個樣品,或者測試片,或者給人學(xué)習(xí)用的吧?
看來要學(xué)習(xí)新東西了,看能不能搞清楚上面的原件,然后做個總結(jié)吧。
謝謝大家耐心觀賞啊。