在失效分析中,Thermal EMMI 并不是孤立使用的工具,而是与电性测试、扫描声学显微镜(CSAM)、X-ray、FIB 等技术形成互补。通常,工程师会先通过电性测试确认失效模式,再用 Thermal EMMI 在通电条件下定位热点区域。锁定区域后,可使用 FIB 进行局部开窗或切片,进一步验证缺陷形貌。这种“先定位、再剖片”的策略,不仅提高了分析效率,也降低了因盲剖带来的风险。Thermal EMMI 在这一配合体系中的价值,正是用**快速、比较低损的方法缩小分析范围,让后续的精细分析事半功倍。热红外显微镜凭借高灵敏度探测能力,能识别材料微观结构中的细微温度变化,辅助科研实验。非制冷热红外显微镜平台

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。锁相热红外显微镜与光学显微镜对比热红外显微镜探测器:量子阱红外探测器(QWIP)响应速度快,适用于高速动态热过程(如激光加热瞬态分析)。

此外,致晟光电自主研发的热红外显微镜thermal emmi还能对芯片内部关键半导体结点的温度进行监测,即结温。结温水平直接影响器件的稳定运行和使用寿命,过高的结温会加速性能衰减。依托其高空间分辨率的热成像能力,热红外显微镜不仅能够实现结温的精确测量,还能为研发人员提供详尽的热学数据,辅助制定合理的散热方案。借助这一技术,工程师能够在芯片研发、测试和应用各环节中掌握其热特性,有效提升芯片的可靠性和整体性能表现。
热红外显微镜作为一种特殊的成像设备,能够捕捉物体表面因温度差异产生的红外辐射,从而生成反映温度分布的图像。其原理基于任何物体只要温度高于零度,就会不断向外辐射红外线,且温度不同,辐射的红外线波长和强度也存在差异。通过高灵敏度的红外探测器和精密的光学系统,热红外显微镜可将这种细微的温度变化转化为清晰的图像,实现对微观结构的温度分布监测。在半导体行业中,它能检测芯片工作时的局部过热区域,为分析器件功耗和潜在故障提供关键数据,是电子器件热特性研究的重要工具。热红外显微镜原理主要是通过光学系统聚焦红外辐射,再经探测器将光信号转化为可分析的温度数据。

热红外显微镜(Thermal EMMI)的一大突出优势在于其极高的探测灵敏度和空间分辨能力。该设备能够捕捉到微瓦甚至纳瓦级别的热辐射和光发射信号,使得早期微小异常和潜在故障得以被精确识别。这种高灵敏度不仅适用于复杂半导体器件和集成电路的微小热点检测,也为研发和测试阶段的性能评估提供了可靠依据。与此同时,热红外显微镜具备优异的空间分辨能力,能够清晰分辨尺寸微小的热点区域,其分辨率可达微米级,部分系统甚至可以实现纳米级定位。通过将热成像与光发射信号分析相结合,工程师可以直观地观察芯片或电子元件的热点分布和异常变化,从而快速锁定问题源头。依托这一技术,故障排查和性能评估的效率与准确性提升,为半导体器件研发、生产质量控制及失效分析提供了强有力的技术支持和决策依据。热红外显微镜工作原理:结合光谱技术,可同时获取样品热分布与红外光谱信息,分析物质成分与热特性的关联。锁相热红外显微镜范围
热红外显微镜范围:探测波长通常覆盖 2-25μm 的中长波红外区域,适配多数固体、液体样品的热辐射特性。非制冷热红外显微镜平台
致晟光电研发的热红外显微镜配置了性能优异的InSb(铟锑)探测器,能够在中波红外波段(3–5 μm)有效捕捉热辐射信号。该材料在光电转换方面表现突出,同时具备极低的本征噪声。
在制冷条件下,探测器实现了纳瓦级的热灵敏度,并具备20mK以内的温度分辨能力,非常适合高精度、非接触式的热成像测量需求。通过应用于显微级热红外检测系统,该探测器能够提升空间分辨率,达到微米级别,并保持良好的温度响应线性,从而为半导体器件及微电子系统中的局部发热、热量扩散与瞬态热现象提供细致表征。与此同时,致晟光电在光学与热控方面的自主设计也发挥了重要作用。
高数值孔径的光学系统与稳定的热控平台相结合,使InSb探测器能够在多物理场耦合的复杂环境中实现高时空分辨的热场成像,为电子器件失效机理研究、电热效应分析及新型材料热学性能测试提供了可靠的工具与支持。 非制冷热红外显微镜平台