热红外显微镜方案设计

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。热红外显微镜方案设计

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。锁相热红外显微镜技术参数热红外显微镜仪器内置校准系统，定期校准可确保长期使用中微观温度测量结果的准确性。

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。

微光红外显微仪是一种高灵敏度的失效分析设备，可在非破坏性条件下，对封装器件及芯片的多种失效模式进行精细检测与定位。其应用范围涵盖：芯片封装打线缺陷及内部线路短路、介电层（Oxide）漏电、晶体管和二极管漏电、TFT LCD面板及PCB/PCBA金属线路缺陷与短路、ESD闭锁效应、3D封装（Stacked Die）失效点深度（Z轴）预估、低阻抗短路（＜10 Ω）问题分析，以及芯片键合对准精度检测。相比传统方法，微光红外显微仪无需繁琐的去层处理，能够通过检测器捕捉异常辐射信号，快速锁定缺陷位置，大幅缩短分析时间，降低样品损伤风险，为半导体封装测试、产品质量控制及研发优化提供高效可靠的技术手段。致晟光电是一家国产失效分析设备制造商，其在、有两项技术：Thermal 热红外显微镜 和 EMMI 微光显微镜。

Thermal EMMI的制冷技术不断升级，提升了探测器的灵敏度。探测器的噪声水平与其工作温度密切相关，温度越低，噪声越小，检测灵敏度越高。早期的 thermal emmi 多采用液氮制冷，虽能降低温度，但操作繁琐且成本较高。如今，斯特林制冷、脉冲管制冷等新型制冷技术的应用，使探测器可稳定工作在更低温度，且无需频繁添加制冷剂，操作更便捷。例如，采用 深制冷技术的探测器，能有效降低暗电流噪声，大幅提升对微弱光信号和热信号的检测能力，使 thermal emmi 能捕捉到更细微的缺陷信号。热红外显微镜工作原理：利用红外光学透镜组收集样品热辐射，经分光系统分光后，由探测器接收并输出热信息。直销热红外显微镜运动

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。热红外显微镜方案设计

与传统的 emmi 相比，thermal emmi 在检测复杂半导体器件时展现出独特优势。传统 emmi 主要聚焦于光信号检测，而 thermal emmi 增加了温度监测维度，能更***地反映缺陷的物理本质。例如，当芯片出现微小短路缺陷时，传统 emmi 可检测到短路点的微光信号，但难以判断短路对器件温度的影响程度；而 thermal emmi 不仅能定位微光信号，还能通过温度分布图像显示短路区域的温升幅度，帮助工程师评估缺陷对器件整体性能的影响，为制定修复方案提供更***的参考。热红外显微镜方案设计