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IC热红外显微镜功能

来源: 发布时间:2025年10月01日

Thermal和EMMI是半导体失效分析中常用的两种定位技术,主要区别在于信号来源和应用场景不同。Thermal(热红外显微镜)通过红外成像捕捉芯片局部发热区域,适用于分析短路、功耗异常等因电流集中引发温升的失效现象,响应快、直观性强。而EMMI(微光显微镜)则依赖芯片在失效状态下产生的微弱自发光信号进行定位,尤其适用于分析ESD击穿、漏电等低功耗器件中的电性缺陷。相较之下,Thermal更适合热量明显的故障场景,而EMMI则在热信号不明显但存在异常电性行为时更具优势。实际分析中,两者常被集成使用,相辅相成,以实现失效点定位和问题判断。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。IC热红外显微镜功能

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在半导体IC裸芯片的研发与检测过程中,热红外显微镜是一种不可或缺的分析工具。裸芯片内部结构高度紧凑、集成度极高,即便出现微小的热异常,也可能对性能产生不良影响,甚至引发失效。因此,建立精确可靠的热检测手段显得尤为重要。热红外显微镜能够以非接触方式实现芯片热分布的成像与分析,直观展示芯片在运行状态下的温度变化。通过识别局部热点,工程师可以发现潜在问题,这些问题可能来源于电路设计缺陷、局部电流过大或器件老化等因素,从而在早期阶段采取调整设计或改进工艺的措施。


什么是热红外显微镜探测器它采用 锁相放大(Lock-in)技术 来提取周期性施加电信号后伴随热信号的微弱变化。

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Thermal EMMI(Thermal Emission Microscopy)是一种利用半导体器件在工作过程中微弱热辐射和光发射信号进行失效点定位的先进显微技术。它通过高灵敏度探测器捕捉纳瓦级别的红外信号,并结合光学放大系统实现微米甚至亚微米级的空间分辨率。相比传统的电子探针或电性测试,Thermal EMMI在非接触、无损检测方面有明显优势,能够在器件通电状态下直接观测局部发热热点或电流泄漏位置。这种技术在先进制程节点(如 5nm、3nm)中尤为关键,因为器件结构复杂且供电电压低,任何细微缺陷都会在热辐射分布上体现。通过Thermal EMMI,工程师能够快速锁定失效区域,大幅减少剖片和反复验证的时间,为芯片研发和生产带来高效的故障分析手段。

thermal emmi(热红外显微镜)是结合了热成像与光电发射检测技术的先进设备,它不仅能捕捉半导体器件因缺陷产生的微弱光信号,还能同步记录缺陷区域的温度变化,实现光信号与热信号的协同分析。当半导体器件存在漏电等缺陷时,除了会产生载流子复合发光,往往还会伴随局部温度升高,thermal emmi 通过整合两种检测方式,可更好地反映缺陷的特性。例如,在检测功率半导体器件时,它能同时定位漏电产生的微光信号和因漏电导致的局部过热点,帮助工程师判断缺陷的类型和严重程度,为失效分析提供更丰富的信息。热红外显微镜成像仪分辨率可达微米级别,能清晰呈现微小样品表面的局部热点与低温区域。

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在半导体 IC 裸芯片研究与检测中,热红外显微镜是一项重要工具。裸芯片结构紧凑、集成度高,即便出现轻微热异常,也可能影响性能甚至导致失效,因此有效的热检测十分必要。热红外显微镜以非接触方式完成热分布成像,能够直观呈现芯片在运行中的温度变化。通过对局部热点的识别,可发现电路设计缺陷、电流集中或器件老化等问题,帮助工程师在早期阶段进行调整与优化。此外,该设备还能测量半导体结点的结温,结温水平直接关系到器件的稳定性与寿命。依托较高分辨率的成像能力,热红外显微镜既能提供结温的准确数据,也为散热方案的制定和芯片性能提升提供了可靠依据。热红外显微镜仪器具备自动化控制功能,可设定观测参数,提升微观热分析的效率与准确性。无损热红外显微镜技术参数

热红外显微镜应用:在电子行业用于芯片热失效分析,准确定位芯片局部过热区域,排查电路故障。IC热红外显微镜功能

热红外显微镜在材料科学研究中有着广泛应用。对于新型复合材料,其内部不同组分的导热性能存在差异,在外界温度变化或通电工作时,表面温度分布会呈现不均匀性。热红外显微镜能以超高的空间分辨率捕捉这种温度差异,清晰展示材料内部的热传导路径和热点分布。研究人员通过分析这些图像,可深入了解材料的热物理特性,为优化材料配方、改进制备工艺提供依据。比如在研发高导热散热材料时,借助热红外显微镜能直观观察不同添加成分对材料散热性能的影响,加速高性能材料的研发进程。IC热红外显微镜功能