什么是熱紅外顯微鏡圖像分析

作為國(guó)內(nèi)少數(shù)掌握 Thermal EMMI 技術(shù)并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè)之一，致晟光電在設(shè)備國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)落地方面取得了雙重突破。設(shè)備在光路設(shè)計(jì)、探測(cè)器匹配、樣品平臺(tái)穩(wěn)定性等關(guān)鍵環(huán)節(jié)均采用自主方案，確保整機(jī)性能穩(wěn)定且易于維護(hù)。更重要的是，致晟光電深度參與國(guó)內(nèi)封測(cè)廠、晶圓廠及科研機(jī)構(gòu)的失效分析項(xiàng)目，將 Thermal EMMI 不僅用于研發(fā)驗(yàn)證，還延伸至生產(chǎn)線質(zhì)量監(jiān)控和來(lái)料檢測(cè)。這種從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)線的轉(zhuǎn)變，意味著 Thermal EMMI 不再只是少數(shù)工程師的“顯微鏡”，而是成為支撐國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)質(zhì)量提升的重要裝備。通過(guò)持續(xù)優(yōu)化算法、提升檢測(cè)效率，致晟光電正推動(dòng) Thermal EMMI 技術(shù)在國(guó)內(nèi)形成成熟的應(yīng)用生態(tài)，為本土芯片制造保駕護(hù)航。評(píng)估 PCB 走線布局、過(guò)孔設(shè)計(jì)對(duì)熱分布的影響，指導(dǎo)散熱片、導(dǎo)熱膠的選型與 placement。什么是熱紅外顯微鏡圖像分析

在半導(dǎo)體 IC 裸芯片研究與檢測(cè)中，熱紅外顯微鏡是一項(xiàng)重要工具。裸芯片結(jié)構(gòu)緊湊、集成度高，即便出現(xiàn)輕微熱異常，也可能影響性能甚至導(dǎo)致失效，因此有效的熱檢測(cè)十分必要。熱紅外顯微鏡以非接觸方式完成熱分布成像，能夠直觀呈現(xiàn)芯片在運(yùn)行中的溫度變化。通過(guò)對(duì)局部熱點(diǎn)的識(shí)別，可發(fā)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)缺陷、電流集中或器件老化等問(wèn)題，幫助工程師在早期階段進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化。此外，該設(shè)備還能測(cè)量半導(dǎo)體結(jié)點(diǎn)的結(jié)溫，結(jié)溫水平直接關(guān)系到器件的穩(wěn)定性與壽命。依托較高分辨率的成像能力，熱紅外顯微鏡既能提供結(jié)溫的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，也為散熱方案的制定和芯片性能提升提供了可靠依據(jù)。非制冷熱紅外顯微鏡批量定制熱紅外顯微鏡結(jié)合多模態(tài)檢測(cè)（THERMAL/EMMI/OBIRCH），實(shí)現(xiàn)熱 - 電信號(hào)協(xié)同分析定位復(fù)合缺陷。

在現(xiàn)代汽車電子系統(tǒng)中，車規(guī)級(jí)芯片扮演著至關(guān)重要的角色，其穩(wěn)定性與可靠性直接影響車輛的安全運(yùn)行。為了保證行車安全并提升芯片品質(zhì)，開(kāi)展系統(tǒng)化的失效分析顯得十分必要。在這一過(guò)程中，熱紅外顯微鏡成為工程師的重要手段。由于芯片故障往往伴隨異常的發(fā)熱現(xiàn)象，通過(guò)對(duì)溫度分布的觀察，可以直觀地識(shí)別和鎖定可能存在隱患的區(qū)域。當(dāng)芯片內(nèi)部出現(xiàn)電路短路、材料老化或局部電流異常時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致局部溫度快速升高，進(jìn)而形成突出的熱點(diǎn)。熱紅外顯微鏡能夠準(zhǔn)確捕捉這些現(xiàn)象，并提供空間分辨率較高的熱分布圖像，為定位潛在問(wèn)題點(diǎn)提供直觀依據(jù)。這不僅為功率模塊等復(fù)雜器件的失效分析提供了可靠工具，也為車企在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)中優(yōu)化良率、提升芯片安全性帶來(lái)有力支撐。通過(guò)對(duì)故障機(jī)理的深入分析，研發(fā)人員能夠在設(shè)計(jì)和工藝環(huán)節(jié)及時(shí)改進(jìn)，從而確保車規(guī)級(jí)芯片在長(zhǎng)期使用中保持穩(wěn)定表現(xiàn)，助力汽車整體運(yùn)行的安全與可靠。

在半導(dǎo)體失效分析（Failure Analysis, FA）流程中，Thermal EMMI 是承上啟下的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此前，工程師需要依靠大量電性參數(shù)測(cè)試、掃描聲學(xué)顯微鏡或X射線等方法逐步縮小可疑范圍，但對(duì)于微小短路、漏電或局部發(fā)熱缺陷，這些方法往往難以直接定位。Thermal EMMI 能夠在樣品上電并模擬實(shí)際工作條件的同時(shí)，捕捉缺陷點(diǎn)產(chǎn)生的瞬態(tài)熱信號(hào)，實(shí)現(xiàn)快速、直觀的可視化定位。尤其是在 BGA 封裝、多層 PCB 以及三維封裝（3D IC）等復(fù)雜結(jié)構(gòu)中，Thermal EMMI 的穿透力和高分辨率成像能力能縮短分析周期。此外，該技術(shù)還能與鎖相紅外熱成像（Lock-in Thermography）結(jié)合，提升弱信號(hào)檢測(cè)的信噪比，讓難以察覺(jué)的微小缺陷“現(xiàn)形”，為后續(xù)的物理剖片和根因分析提供依據(jù)。熱紅外顯微鏡在工業(yè)生產(chǎn)中，用于在線監(jiān)測(cè)電子器件的熱質(zhì)量 。

隨著半導(dǎo)體器件向先進(jìn)封裝（如 2.5D/3D IC、Chiplet 集成）方向發(fā)展，傳統(tǒng)失效分析方法在穿透力和分辨率之間往往存在取舍。而 Thermal EMMI 在這一領(lǐng)域展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它能夠透過(guò)硅層或封裝材料觀測(cè)內(nèi)部熱點(diǎn)分布，并在不破壞結(jié)構(gòu)的情況下快速鎖定缺陷位置。對(duì)于 TSV（硅通孔）結(jié)構(gòu)中的漏電、短路或工藝缺陷，Thermal EMMI 結(jié)合多波段探測(cè)和長(zhǎng)時(shí)間積分成像，可在微瓦級(jí)功耗下識(shí)別異常點(diǎn)，極大減少了高價(jià)值樣品的損壞風(fēng)險(xiǎn)。這一能力讓 Thermal EMMI 成為先進(jìn)封裝良率提升的重要保障，也為后續(xù)的物理剖片提供精確坐標(biāo)，從而節(jié)省分析時(shí)間與成本。熱紅外顯微鏡的 AI 智能分析模塊，自動(dòng)標(biāo)記異常熱斑并匹配歷史失效數(shù)據(jù)庫(kù)。科研用熱紅外顯微鏡價(jià)格走勢(shì)

熱紅外顯微鏡通過(guò)熱成像技術(shù)，快速定位 PCB 板上的短路熱點(diǎn) 。什么是熱紅外顯微鏡圖像分析

熱紅外顯微鏡作為一種特殊的成像設(shè)備，能夠捕捉物體表面因溫度差異產(chǎn)生的紅外輻射，從而生成反映溫度分布的圖像。其原理基于任何物體只要溫度高于零度，就會(huì)不斷向外輻射紅外線，且溫度不同，輻射的紅外線波長(zhǎng)和強(qiáng)度也存在差異。通過(guò)高靈敏度的紅外探測(cè)器和精密的光學(xué)系統(tǒng)，熱紅外顯微鏡可將這種細(xì)微的溫度變化轉(zhuǎn)化為清晰的圖像，實(shí)現(xiàn)對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的溫度分布監(jiān)測(cè)。在半導(dǎo)體行業(yè)中，它能檢測(cè)芯片工作時(shí)的局部過(guò)熱區(qū)域，為分析器件功耗和潛在故障提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)，是電子器件熱特性研究的重要工具。什么是熱紅外顯微鏡圖像分析