热像图的分析价值:
热红外显微镜输出的热像图(ThermalMap)是失效分析的重要依据。通过对热图亮度分布的定量分析,可以推算电流密度、热扩散路径及局部功耗。致晟光电的分析软件可自动提取热点坐标、生成等温线图,并与版图信息对齐,实现电热耦合分析。这种图像化分析不仅直观,还能为设计验证提供量化数据支持,帮助客户优化布局与工艺参数。
热红外显微镜在3D封装中的应用:
3DIC与SiP(系统级封装)因层叠结构复杂,传统光学检测手段难以穿透材料层。ThermalEMMI凭借红外波段的强穿透性,可在非开封状态下检测封装内部的热异常。致晟光电的RTTLIT系统配备深焦距显微光学组件,可实现多层热源定位,为3D封装失效提供高效解决方案。这项能力在存储与AI芯片领域的可靠性验证中尤为重要。 热红外显微镜应用:在生物医学领域用于观测细胞代谢热,辅助研究细胞活性及疾病早期诊断。显微热红外显微镜

在半导体失效分析(Failure Analysis, FA)流程中,Thermal EMMI 是承上启下的关键环节。此前,工程师需要依靠大量电性参数测试、扫描声学显微镜或X射线等方法逐步缩小可疑范围,但对于微小短路、漏电或局部发热缺陷,这些方法往往难以直接定位。Thermal EMMI 能够在样品上电并模拟实际工作条件的同时,捕捉缺陷点产生的瞬态热信号,实现快速、直观的可视化定位。尤其是在 BGA 封装、多层 PCB 以及三维封装(3D IC)等复杂结构中,Thermal EMMI 的穿透力和高分辨率成像能力能缩短分析周期。此外,该技术还能与锁相红外热成像(Lock-in Thermography)结合,提升弱信号检测的信噪比,让难以察觉的微小缺陷“现形”,为后续的物理剖片和根因分析提供依据。显微热红外显微镜用途红外显微镜系统(Thermal Emission microscopy system),是半导体失效分析和缺陷检测的常用的三大手段之一。

对于3D封装产品,传统的失效点定位往往需要采用逐层去层的方法,一层一层地进行异常排查与确认,不仅耗时长、人工成本高,还存在对样品造成不可逆损伤的风险。借助Thermal EMMI设备,可通过检测失效点热辐射在传导过程中的相位差,推算出失效点在3D封装结构中的深度位置(Z轴方向)。这一方法能够在不破坏封装的前提下,快速判断失效点所在的芯片层级,实现高效、精细的失效定位。如图7所示,不同深度空间下失效点与相位的关系为该技术提供了直观的参考依据。
在半导体芯片的失效分析和可靠性研究中,温度分布往往是**关键的参考参数之一。由于芯片结构高度集成,任何局部的异常发热都可能导致电性能下降,甚至出现器件击穿等严重问题。传统的接触式测温方法无法满足高分辨率与非破坏性检测的需求,而热红外显微镜凭借其非接触、实时成像的优势,为工程师提供了精细的解决方案。通过捕捉芯片表面微小的红外辐射信号,热红外显微镜能够清晰还原器件的热分布情况,直观显示出局部过热、散热不均等问题。尤其在先进制程节点下,热红外显微镜帮助研发团队快速识别潜在失效点,为工艺优化提供可靠依据。这一技术不仅***提升了检测效率,也在保障器件长期稳定性和安全性方面发挥着重要作用。热红外显微镜成像:可叠加光学显微图像,实现 “热 - 光” 关联分析,明确样品热异常对应的微观结构。

在半导体产业加速国产化的浪潮中,致晟光电始终锚定半导体失效分析这一**领域,以技术创新突破进口设备垄断,为国内半导体企业提供高性价比、高适配性的检测解决方案。不同于通用型检测设备,致晟光电的产品研发完全围绕半导体器件的特性展开 —— 针对半导体芯片尺寸微小、缺陷信号微弱、检测环境严苛的特点,其光发射显微镜整合了高性能 InGaAs 近红外探测器、精密显微光学系统与先进信号处理算法,可在芯片通电运行状态下,精细捕捉异常电流产生的微弱热辐射,高效定位从裸芯片到封装器件的各类电学缺陷。在芯片短路故障分析中,Thermal EMMI 可快速定位电流集中引发的高温失效点。半导体热红外显微镜性价比
热红外显微镜成像:基于样品不同区域热辐射强度差异,生成二维热像图,直观呈现样品表面温度分布细节。显微热红外显微镜
在微电子、半导体以及材料研究等高精度领域,温度始终是影响器件性能与寿命的重要因素。随着芯片工艺向高密度和高功率方向发展,器件内部的热行为愈发复杂。传统的热测试方法由于依赖接触探测,往往在空间分辨率、灵敏度和操作便捷性方面存在局限,难以满足对新型芯片与功率器件的精细化热分析需求。相比之下,热红外显微镜凭借非接触测量、高分辨率成像和高灵敏度探测等优势,为研究人员提供了更加直观的解决方案。它不仅能够实时呈现器件在工作状态下的温度分布,还可识别局部热点,帮助分析电路设计缺陷、电流集中及材料老化等潜在问题。作为现代失效分析与微热检测的重要工具,热红外显微镜正逐渐成为科研与产业应用中不可或缺的手段,为提升器件可靠性和延长使用寿命提供了有力支持。显微热红外显微镜