OBIRCH(Optical Beam Induced Resistance CHange)是一邊對晶片掃描照射雷射光,一邊把被光加熱處的電阻變化以電流變化偵測出來,藉此定位短路或漏電流路徑等故障位置的失效分析手法。1990年代在日本開發。
在對晶片施加固定電壓的狀態下照射雷射,光照到的地方會稍微升溫,該處導線或電流路徑的電阻隨之改變。只有在電流流過的地方才會出現電流變化,因此把雷射位置與電流變化對應成影像,異常電流流過的位置就會浮現出來。使用可穿透矽、波長約1.3μm 的紅外線雷射,就不必從多層導線重疊的正面,而能從晶片背面觀察。
OBIRCH 擅長定位導線短路與孔洞、閘極絕緣膜漏電、異常電阻位置等,與偵測故障發光的發光顯微鏡(EMMI),以及偵測發熱的鎖相熱分析(lock-in thermography)搭配使用。以這些方法把故障位置縮小到數 μm 範圍後,再把該處加工成斷面,以 SEM 或 TEM 觀察造成故障的結構,這是失效分析的一般流程。