致晟光电热红外显微镜(Thermal EMMI)系列中的 RTTLIT P20 实时瞬态锁相热分析系统,采用锁相热成像(Lock-inThermography)技术,通过调制电信号提升特征分辨率与灵敏度,并结合软件算法优化信噪比,实现显微成像下超高灵敏度的热信号测量。RTTLIT P20搭载100Hz高频深制冷型超高灵敏度显微热红外成像探测器,测温灵敏度达0.1mK,显微分辨率低至2μm,具备良好的检测灵敏度与测试效能。该系统重点应用于对测温精度和显微分辨率要求严苛的场景,包括半导体器件、晶圆、集成电路、IGBT、功率模块、第三代半导体、LED及microLED等的失效分析,是电子集成电路与半导体器件失效分析及缺陷定位领域的关键工具。热红外显微镜凭借≤0.001℃的温度分辨率,助力复杂半导体失效分析 。IC热红外显微镜应用
从传统热发射显微镜到致晟光电热红外显微镜的技术进化,不只是观测精度与灵敏度的提升,更实现了对先进制程研发需求的深度适配。它以微观热信号为纽带,串联起芯片设计、制造与可靠性评估全流程。在设计环节助力优化热布局,制造阶段辅助排查热相关缺陷,可靠性评估时提供精细热数据。这种全链条支撑,为半导体产业突破先进制程的热壁垒提供了扎实技术保障,助力研发更小巧、运算更快、性能更可靠的芯片,推动其从实验室研发稳步迈向量产应用。
自销热红外显微镜与光学显微镜对比热红外显微镜可用于研究电子元件在不同环境下的热行为 。
在失效分析的有损分析中,打开封装是常见操作,通常有三种方法。全剥离法会将集成电路完全损坏,留下完整的芯片内部电路。但这种方法会破坏内部电路和引线,导致无法进行电动态分析,适用于需观察内部电路静态结构的场景。局部去除法通过特定手段去除部分封装,优点是开封过程不会损坏内部电路和引线,开封后仍可进行电动态分析,能为失效分析提供更丰富的动态数据。自动法则是利用硫酸喷射实现局部去除,自动化操作可提高效率和精度,不过同样属于破坏性处理,会对样品造成一定程度的损伤。
EMMI 技术基于半导体器件在工作时因电子 - 空穴复合产生的光子辐射现象,通过高灵敏度光学探测器捕捉微弱光子信号,能够以皮安级电流精度定位漏电、短路等微观缺陷。这种技术尤其适用于检测芯片内部的栅极氧化层缺陷、金属导线短路等肉眼难以察觉的故障,为工程师提供精确的失效位置与成因分析。
热红外显微镜(Thermal EMMI)则聚焦于器件发热与功能异常的关联,利用红外热成像技术实时呈现半导体器件的热分布。在高集成度芯片中,局部过热可能引发性能下降甚至损坏,热红外显微镜通过捕捉0.1℃级别的温度差异,可快速锁定因功率损耗、散热不良或设计缺陷导致的热失效隐患。两者结合,实现了从电学故障到热学异常的全维度失效诊断,极大提升了分析效率与准确性。 热红外显微镜在材料研究领域,常用于观察材料微观热传导特性。
热红外显微镜是半导体失效分析与缺陷定位的三大主流手段之一(EMMI、THERMAL、OBIRCH),通过捕捉故障点产生的异常热辐射,实现精细定位。存在缺陷或性能退化的器件通常表现为局部功耗异常,导致微区温度升高。显微热分布测试系统结合热点锁定技术,能够高效识别这些区域。热点锁定是一种动态红外热成像方法,通过调节电压提升分辨率与灵敏度,并借助算法优化信噪比。在集成电路(IC)分析中,该技术广泛应用于定位短路、ESD损伤、缺陷晶体管、二极管失效及闩锁问题等关键故障。 热红外显微镜采用先进的探测器,实现对微小热量变化的快速响应 。低温热热红外显微镜用户体验
分析倒装芯片(Flip Chip)、3D 封装(TSV)的层间热传导异常,排查焊球阵列、TSV 通孔的热界面失效。IC热红外显微镜应用
非制冷热红外显微镜基于微测辐射热计,无需低温制冷装置,具有功耗低、维护成本低等特点,适合长时间动态监测。其通过锁相热成像等技术优化后,虽灵敏度(通常 0.01-0.1℃)和分辨率(普遍 5-20μm)略逊于制冷型,但性价比更高,。与制冷型对比,非制冷型无需制冷耗材,适合 PCB、PCBA 等常规电子元件失效分析;而制冷型(如 RTTLIT P20)灵敏度达 0.1mK、分辨率低至 2μm,价格高,多用于半导体晶圆等检测。非制冷热红外显微镜在中低端工业检测领域应用较多。IC热红外显微镜应用