檢測(cè)用熱紅外顯微鏡分析

熱紅外顯微鏡能高效檢測(cè)微尺度半導(dǎo)體電路及MEMS器件的熱問(wèn)題。在電路檢測(cè)方面，這套熱成像顯微鏡可用于電路板失效分析，且配備了電路板檢測(cè)用軟件包“模型比較”，能識(shí)別缺陷元件；同時(shí)還可搭載“缺陷尋找”軟件模塊，專門探測(cè)不易發(fā)現(xiàn)的短路問(wèn)題并定位短路點(diǎn)。在MEMS研發(fā)領(lǐng)域，空間溫度分布與熱響應(yīng)時(shí)間是微反應(yīng)器、微型熱交換器、微驅(qū)動(dòng)器、微傳感器等MEMS器件的關(guān)鍵參數(shù)。目前，非接觸式測(cè)量MEMS器件溫度的方法仍存在局限，而紅外成像顯微鏡可提供20微米空間分辨率的熱分布圖像，是迄今為止測(cè)量MEMS器件熱分布的高效工具。
半導(dǎo)體芯片內(nèi)部缺陷定位是工藝優(yōu)化與失效分析的關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)。檢測(cè)用熱紅外顯微鏡分析

當(dāng)電子設(shè)備中的某個(gè)元件發(fā)生故障或異常時(shí)，常常伴隨局部溫度升高。熱紅外顯微鏡通過(guò)高靈敏度的紅外探測(cè)器，能夠捕捉到極其微弱的熱輻射信號(hào)。這些探測(cè)器通常采用量子級(jí)聯(lián)激光器等先進(jìn)技術(shù)，或其他高性能紅外傳感方案，具備寬溫區(qū)、高分辨率的成像能力。通過(guò)對(duì)熱輻射信號(hào)的精細(xì)探測(cè)與分析，熱紅外顯微鏡能夠?qū)㈦娮釉O(shè)備表面的溫度分布以高對(duì)比度的熱圖像形式呈現(xiàn)，直觀展現(xiàn)熱點(diǎn)區(qū)域的位置、尺寸及溫度變化趨勢(shì)，從而幫助工程師快速鎖定潛在的故障點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高效可靠的故障排查。什么是熱紅外顯微鏡圖像分析熱紅外顯微鏡可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電子設(shè)備運(yùn)行中的熱變化，預(yù)防過(guò)熱故障 。

熱紅外顯微鏡是半導(dǎo)體失效分析與缺陷定位的三大主流手段之一（EMMI、THERMAL、OBIRCH），通過(guò)捕捉故障點(diǎn)產(chǎn)生的異常熱輻射，實(shí)現(xiàn)精細(xì)定位。存在缺陷或性能退化的器件通常表現(xiàn)為局部功耗異常，導(dǎo)致微區(qū)溫度升高。顯微熱分布測(cè)試系統(tǒng)結(jié)合熱點(diǎn)鎖定技術(shù)，能夠高效識(shí)別這些區(qū)域。熱點(diǎn)鎖定是一種動(dòng)態(tài)紅外熱成像方法，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓提升分辨率與靈敏度，并借助算法優(yōu)化信噪比。在集成電路（IC）分析中，該技術(shù)廣泛應(yīng)用于定位短路、ESD損傷、缺陷晶體管、二極管失效及閂鎖問(wèn)題等關(guān)鍵故障。

在失效分析的有損分析中，打開封裝是常見操作，通常有三種方法。全剝離法會(huì)將集成電路完全損壞，留下完整的芯片內(nèi)部電路。但這種方法會(huì)破壞內(nèi)部電路和引線，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行電動(dòng)態(tài)分析，適用于需觀察內(nèi)部電路靜態(tài)結(jié)構(gòu)的場(chǎng)景。局部去除法通過(guò)特定手段去除部分封裝，優(yōu)點(diǎn)是開封過(guò)程不會(huì)損壞內(nèi)部電路和引線，開封后仍可進(jìn)行電動(dòng)態(tài)分析，能為失效分析提供更豐富的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。自動(dòng)法則是利用硫酸噴射實(shí)現(xiàn)局部去除，自動(dòng)化操作可提高效率和精度，不過(guò)同樣屬于破壞性處理，會(huì)對(duì)樣品造成一定程度的損傷。

熱紅外顯微鏡通過(guò)熱輻射相位差算法，三維定位 3D 封裝中 Z 軸方向的失效層。

從傳統(tǒng)熱發(fā)射顯微鏡到致晟光電熱紅外顯微鏡的技術(shù)進(jìn)化，不只是觀測(cè)精度與靈敏度的提升，更實(shí)現(xiàn)了對(duì)先進(jìn)制程研發(fā)需求的深度適配。它以微觀熱信號(hào)為紐帶，串聯(lián)起芯片設(shè)計(jì)、制造與可靠性評(píng)估全流程。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)助力優(yōu)化熱布局，制造階段輔助排查熱相關(guān)缺陷，可靠性評(píng)估時(shí)提供精細(xì)熱數(shù)據(jù)。這種全鏈條支撐，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)突破先進(jìn)制程的熱壁壘提供了扎實(shí)技術(shù)保障，助力研發(fā)更小巧、運(yùn)算更快、性能更可靠的芯片，推動(dòng)其從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)穩(wěn)步邁向量產(chǎn)應(yīng)用。
在高低溫循環(huán)（-40℃~125℃）中監(jiān)測(cè)車載功率模塊、傳感器的熱疲勞退化。無(wú)損熱紅外顯微鏡圖像分析

熱紅外顯微鏡助力科研人員研究新型材料的熱穩(wěn)定性與熱性能 。檢測(cè)用熱紅外顯微鏡分析

紅外顯微鏡（非熱紅外）與熱紅外顯微鏡應(yīng)用領(lǐng)域各有側(cè)重。前者側(cè)重成分分析，在材料科學(xué)中用于檢測(cè)復(fù)合材料界面成分、涂層均勻性及表面污染物；生物醫(yī)藥領(lǐng)域可識(shí)別生物組織中蛋白質(zhì)等分子分布，輔助診斷；地質(zhì)學(xué)和考古學(xué)中能鑒定礦物組成與文物顏料成分；食品農(nóng)業(yè)領(lǐng)域則用于檢測(cè)添加劑、農(nóng)藥殘留及農(nóng)作物成分。熱紅外顯微鏡聚焦溫度與熱特性研究，電子半導(dǎo)體領(lǐng)域可定位芯片熱點(diǎn)、評(píng)估散熱性能；材料研究中測(cè)試熱分布均勻性與熱擴(kuò)散系數(shù)；生物醫(yī)藥領(lǐng)域監(jiān)測(cè)細(xì)胞代謝熱分布及組織熱傳導(dǎo)；工業(yè)質(zhì)檢能檢測(cè)機(jī)械零件隱形缺陷，評(píng)估電池充放電溫度變化。二者應(yīng)用有交叉，但分別為成分分析與熱特性研究。檢測(cè)用熱紅外顯微鏡分析