锁相热红外显微镜

在物联网、可穿戴设备等领域，低功耗芯片的失效分析是一个挑战，因为其功耗可能低至纳瓦级，发热信号极为微弱。为应对这一难题，新一代 Thermal EMMI 系统在光学收集效率、探测器灵敏度以及信号处理算法方面进行了***优化。通过增加光学通光量、降低系统噪声，并采用锁相放大技术，可以在极低信号条件下实现稳定成像。这使得 Thermal EMMI 不再局限于高功耗器件，而是可以广泛应用于**功耗的传感器、BLE 芯片和能量采集模块等领域，***扩展了其使用场景。热红外显微镜仪器集成精密光学系统与红外探测模块，可实现对微小区域的准确热分析。锁相热红外显微镜

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。海珠区热红外显微镜热红外显微镜成像仪支持实时动态成像，能记录样品在不同环境下的温度分布动态变化过程。

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。热点定位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。热红外显微镜工作原理：通过红外焦平面阵列（FPA）将样品热辐射转化为像素化电信号，经处理后形成热图像。

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。 在半导体行业高度集成化趋势加速、制程工艺持续突破的当下，热红外显微镜是失效分析领域得力工具。Thermo热红外显微镜

针对消费电子芯片，Thermal EMMI 助力排查因封装散热不良导致的局部热失效问题。锁相热红外显微镜

当电子器件出现失效时，如何快速、准确地定位问题成为工程师**为关注的任务。传统电学测试手段只能给出整体异常信息，却难以明确指出具体的故障位置。热红外显微镜通过捕捉器件在异常工作状态下的局部发热信号，能够直接显示出电路中的热点区域。无论是短路、击穿，还是焊点虚接引发的热异常，都能在热红外显微镜下得到清晰呈现。这种可视化手段不仅提高了故障定位的效率，还降低了依赖破坏性剖片和反复实验的需求，***节省了时间与成本。在失效分析闭环中，热红外显微镜已经成为必不可少的**工具，它帮助工程师快速锁定问题根源，为后续的修复与工艺优化提供科学依据，推动了整个电子产业质量控制体系的完善锁相热红外显微镜