实时成像热红外显微镜

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。在芯片短路故障分析中，Thermal EMMI 可快速定位电流集中引发的高温失效点。实时成像热红外显微镜

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。IC热红外显微镜品牌排行热红外显微镜范围：空间分辨率可达微米级，能观测样品微小区域（如 1μm×1μm）的热辐射变化。

红外线介于可见光和微波之间，波长范围0.76~1000μm。凡是高于jd零度(0 K，即-273.15℃)的物质都可以产生红外线，也叫黑体辐射。

由于红外肉眼不可见，要察觉这种辐射的存在并测量其强弱离不开红外探测器。1800年英国天文学家威廉·赫胥尔发现了红外线，随着后续对红外技术的不断研究以及半导体技术的发展，红外探测器得到了迅猛的发展，先后出现了硫化铅(PbS)、碲化铅(PbTe)、锑化铟(InSb)、碲镉汞(HgCdTe，简称MCT)、铟镓砷(InGaAs)、量子阱(QWIP)、二类超晶格(type-II superlattice，简称T2SL)、量子级联(QCD)等不同材料红外探测器等

具体工作流程中，当芯片处于通电工作状态时，漏电、短路等异常电流会引发局部焦耳热效应，产生皮瓦级至纳瓦级的极微弱红外辐射。这些信号经 InGaAs 探测器转换为电信号后，通过显微光学系统完成成像，再经算法处理生成包含温度梯度与空间分布的高精度热图谱。相较于普通红外热像仪，Thermal EMMI 的技术优势体现在双重维度：一方面，其热灵敏度可低至 0.1mK，能捕捉传统设备无法识别的微小热信号；另一方面，通过光学系统与算法的协同优化，定位精度突破至亚微米级，可将缺陷精确锁定至单个晶体管乃至栅极、互联线等更细微的结构单元，为半导体失效分析提供了前所未有的技术支撑。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。

ThermalEMMI（热红外显微镜）是一种先进的非破坏性检测技术，广泛应用于电子设备和半导体器件的精细故障定位。它能够在不干扰或破坏被测对象的前提下，捕捉电子元件在工作状态下释放的微弱热辐射和光信号，为工程师提供可靠的故障诊断和性能分析依据。尤其在复杂集成电路、高性能半导体器件以及精密印制电路板（PCB）的检测中，ThermalEMMI能够迅速识别异常发热或发光区域，这些区域通常与潜在缺陷、设计不足或性能问题密切相关。通过对这些热点的精确定位，研发和测试人员可以深入分析失效原因，指导工艺改进或芯片优化，从而提升产品可靠性和稳定性。此外，ThermalEMMI的非接触式测量特点使其能够在芯片研发、量产检测和终端应用过程中实现连续监测，为工程师提供高效、精细的分析工具，加速问题排查和产品优化流程，成为现代电子检测与失效分析的重要技术支撑。工程师们常常面对这样的困境：一块价值百万的芯片突然“停工”，传统检测手段轮番上阵却找不到故障点。半导体热红外显微镜工作原理

热红外显微镜支持多种样品载物台适配，能满足固体、薄膜等不同形态微观样品的热观测需求。实时成像热红外显微镜

热点区域对应高温部位，可能是发热源或故障点；等温线连接温度相同点，直观呈现温度梯度与热量传导规律。

当前市面上多数设备受限于红外波长及探测器性能，普遍存在热点分散、噪点繁多的问题，直接导致发热区域定位偏差、图像对比度与清晰度下降，严重影响温度分布判断的准确性。

而我方设备优势明显：抗干扰能力强，可有效削弱外界环境及内部器件噪声干扰，确保图像稳定可靠；等温线清晰锐利，能圈定温度相同区域，便于快速掌握温度梯度与热传导路径，大幅提升热特性分析精度；成像效果大幅升级，具备更高的空间分辨率、温度分辨率及对比度，细微细节清晰可辨，为深度分析提供高质量图像支撑。 实时成像热红外显微镜