半導體失效分析熱紅外顯微鏡原理 歡迎咨詢 蘇州致晟光電科技供應

作為專為半導體檢測設計的紅外熱點顯微鏡，它兼具高頻、高靈敏度與高分辨率優勢。通過周期性電信號激勵與相位分析，紅外熱點顯微鏡能實時提取微弱紅外光譜信號，檢測mK級溫度變化——這意味著即使是芯片內部0.1mK的微小溫差，紅外熱點顯微鏡也能捕捉，輕松定位內部發熱缺陷的深度與分布。紅外熱點顯微鏡的無損檢測能力尤為突出。無需破壞器件，紅外熱點顯微鏡就能檢測功率半導體及IGBT缺陷，涵蓋電源電路缺陷、電流泄漏等問題，為器件設計優化與良率提升提供數據支撐。同時，紅外熱點顯微鏡適配“設備-算法-應用場景”一體化思路，不僅滿足檢測精度，更適配產業效率需求。通過接收樣品自身發射的熱紅外輻射，經光學系統聚焦后轉化為電信號，實現樣品熱分布分析。半導體失效分析熱紅外顯微鏡原理

熱紅外顯微鏡在半導體IC裸芯片的熱檢測中具有不可替代的作用。裸芯片內部結構高度精密、集成度極高，即便是微小的熱異常，也可能影響性能甚至引發失效，因此精確的熱檢測至關重要。

依托非接觸式成像原理，熱紅外顯微鏡能夠清晰呈現芯片工作過程中的熱分布與溫度變化，快速定位熱點區域。這些熱點往往源于電路設計缺陷、局部電流過大或器件老化等問題。通過對熱點檢測與分析，工程師能夠及時發現潛在故障風險，為優化芯片設計和改進制造工藝提供有力依據。

此外，熱紅外顯微鏡還能精確測量裸芯片內部關鍵半導體結點的溫度（結溫）。結溫是評估芯片性能與可靠性的重要指標，過高的結溫不僅會縮短器件壽命，還可能影響其長期穩定性。憑借高空間分辨率的成像能力，該技術能夠為研發人員提供詳盡的熱特性數據，幫助制定高效的散熱方案，從而提升芯片的整體性能與可靠性。 半導體失效分析熱紅外顯微鏡原理熱紅外顯微鏡成像：可疊加光學顯微圖像，實現 “熱 - 光” 關聯分析，明確樣品熱異常對應的微觀結構。

無損熱紅外顯微鏡的非破壞性分析（NDA）技術，為失效分析提供了 “保全樣品” 的重要手段。它在不損傷高價值樣品的前提下，捕捉隱性熱信號以定位內部缺陷，既保障了分析的準確性，又為后續驗證、復盤保留了完整樣本，讓失效分析從 “找到問題” 到 “解決問題” 的閉環更高效、更可靠。相較于無損熱紅外顯微鏡的非侵入式檢測，這些有損分析方法雖能獲取內部結構信息，但會破壞樣品完整性，更適合無需保留樣品的分析場景，與無損分析形成互補！

在電子設備運行過程中，當某個元件出現故障或異常時，通常會伴隨局部溫度升高。熱紅外顯微鏡能夠通過高靈敏度的紅外探測器捕捉到這些極其微弱的熱輻射信號，從而實現對故障元件的定位。這些探測器通常采用量子級聯激光器或其他高性能紅外傳感方案，具備寬溫區適應性和高分辨率成像能力。借助這些技術，熱紅外顯微鏡能夠將電子設備表面的溫度分布轉化為高對比度的熱圖像，直觀呈現熱點區域的位置、尺寸及溫度變化趨勢。工程師可以通過對這些熱圖像的分析，快速識別異常發熱區域，判斷潛在故障點的性質與嚴重程度，從而為后續的維修、優化設計或工藝改進提供可靠依據。得益于非接觸式測量和高精度成像能力，熱紅外顯微鏡在復雜集成電路、高性能半導體器件及精密印制電路板等多種電子組件的故障排查中，提升了效率和準確性，成為現代電子檢測和失效分析的重要工具。熱紅外顯微鏡成像儀支持實時動態成像，能記錄樣品在不同環境下的溫度分布動態變化過程。

在半導體產業加速國產化的浪潮中，致晟光電始終錨定半導體失效分析這一**領域，以技術創新突破進口設備壟斷，為國內半導體企業提供高性價比、高適配性的檢測解決方案。不同于通用型檢測設備，致晟光電的產品研發完全圍繞半導體器件的特性展開 —— 針對半導體芯片尺寸微小、缺陷信號微弱、檢測環境嚴苛的特點，其光發射顯微鏡整合了高性能 InGaAs 近紅外探測器、精密顯微光學系統與先進信號處理算法，可在芯片通電運行狀態下，精細捕捉異常電流產生的微弱熱輻射，高效定位從裸芯片到封裝器件的各類電學缺陷。熱紅外顯微鏡范圍：探測波長通常覆蓋 2-25μm 的中長波紅外區域，適配多數固體、液體樣品的熱輻射特性。熱紅外顯微鏡與光學顯微鏡對比

熱紅外顯微鏡探測器：非制冷微測輻射熱計（Microbolometer）成本低，適用于常溫樣品的常規檢測。半導體失效分析熱紅外顯微鏡原理

微光紅外顯微儀是一種高靈敏度的失效分析設備，可在非破壞性條件下，對封裝器件及芯片的多種失效模式進行精細檢測與定位。其應用范圍涵蓋：芯片封裝打線缺陷及內部線路短路、介電層（Oxide）漏電、晶體管和二極管漏電、TFT LCD面板及PCB/PCBA金屬線路缺陷與短路、ESD閉鎖效應、3D封裝（Stacked Die）失效點深度（Z軸）預估、低阻抗短路（＜10 Ω）問題分析，以及芯片鍵合對準精度檢測。相比傳統方法，微光紅外顯微儀無需繁瑣的去層處理，能夠通過檢測器捕捉異常輻射信號，快速鎖定缺陷位置，大幅縮短分析時間，降低樣品損傷風險，為半導體封裝測試、產品質量控制及研發優化提供高效可靠的技術手段。半導體失效分析熱紅外顯微鏡原理