非制冷熱紅外顯微鏡基于微測輻射熱計,無需低溫制冷裝置,具有功耗低、維護(hù)成本低等特點,適合長時間動態(tài)監(jiān)測。其通過鎖相熱成像等技術(shù)優(yōu)化后,雖靈敏度(通常 0.01-0.1℃)和分辨率(普遍 5-20μm)略遜于制冷型,但性價比更高,。與制冷型對比,非制冷型無需制冷耗材,適合 PCB、PCBA 等常規(guī)電子元件失效分析;而制冷型(如 RTTLIT P20)靈敏度達(dá) 0.1mK、分辨率低至 2μm,價格高,多用于半導(dǎo)體晶圓等檢測。非制冷熱紅外顯微鏡在中低端工業(yè)檢測領(lǐng)域應(yīng)用較多。熱紅外顯微鏡支持芯片、電路板等多類電子元件熱檢測。光明區(qū)熱紅外顯微鏡
EMMI 技術(shù)基于半導(dǎo)體器件在工作時因電子 - 空穴復(fù)合產(chǎn)生的光子輻射現(xiàn)象,通過高靈敏度光學(xué)探測器捕捉微弱光子信號,能夠以皮安級電流精度定位漏電、短路等微觀缺陷。這種技術(shù)尤其適用于檢測芯片內(nèi)部的柵極氧化層缺陷、金屬導(dǎo)線短路等肉眼難以察覺的故障,為工程師提供精確的失效位置與成因分析。
熱紅外顯微鏡(Thermal EMMI)則聚焦于器件發(fā)熱與功能異常的關(guān)聯(lián),利用紅外熱成像技術(shù)實時呈現(xiàn)半導(dǎo)體器件的熱分布。在高集成度芯片中,局部過熱可能引發(fā)性能下降甚至損壞,熱紅外顯微鏡通過捕捉0.1℃級別的溫度差異,可快速鎖定因功率損耗、散熱不良或設(shè)計缺陷導(dǎo)致的熱失效隱患。兩者結(jié)合,實現(xiàn)了從電學(xué)故障到熱學(xué)異常的全維度失效診斷,極大提升了分析效率與準(zhǔn)確性。 國產(chǎn)熱紅外顯微鏡校準(zhǔn)方法快速鎖定 PCB 板上因線路搭接、元件損壞導(dǎo)致的熱點,尤其是隱藏在多層板內(nèi)部的短路點。
致晟光電自主研發(fā)的熱紅外顯微鏡 Thermal EMMI P系列,是電子工業(yè)中不可或缺的精密檢測工具,在半導(dǎo)體芯片、先進(jìn)封裝技術(shù)、功率電子器件以及印刷電路板(PCB)等領(lǐng)域的失效分析中發(fā)揮著舉足輕重的作用。
該設(shè)備搭載——實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析(RTTLIT)系統(tǒng),并集成高靈敏度紅外相機(jī)、多倍率可選顯微鏡鏡頭、精確高低壓源表等技術(shù)組件,賦予其三大特性:超凡靈敏度與亞微米級檢測精度,可捕捉微弱熱信號與光子發(fā)射;高精度溫度測量能力(鎖相靈敏度達(dá)0.001℃),支持動態(tài)功耗分析;無損故障定位特性,無需破壞器件即可鎖定短路、開路等缺陷。憑借技術(shù)集成優(yōu)勢,ThermaEMMIP系列不僅能快速定位故障點,更能通過失效分析優(yōu)化產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性,為半導(dǎo)體制造、先進(jìn)封裝及電子器件研發(fā)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
熱紅外顯微鏡(Thermal EMMI) 也是科研與教學(xué)領(lǐng)域的利器,其設(shè)備能捕捉微觀世界的熱信號。它將紅外探測與顯微技術(shù)結(jié)合,呈現(xiàn)物體表面溫度分布,分辨率達(dá)微米級,可觀察半導(dǎo)體芯片熱點、電子器件熱分布等。非接觸式測量是其一大優(yōu)勢,無需與被測物體直接接觸,避免了對樣品的干擾,適用于多種類型的樣品檢測。實時成像功能可追蹤動態(tài)熱變化,如材料相變、化學(xué)反應(yīng)熱釋放。在高校,熱紅外顯微鏡助力多學(xué)科實驗;在企業(yè),為產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)量檢測提供支持,推動各領(lǐng)域創(chuàng)新突破。 熱紅外顯微鏡對電子元件進(jìn)行無損熱檢測,保障元件完整性 。
制冷熱紅外顯微鏡因中樞部件精密(如深制冷探測器、鎖相熱成像模塊),故障維修對專業(yè)性要求極高,優(yōu)先建議聯(lián)系原廠。原廠掌握設(shè)備重要技術(shù)與專屬備件(如制冷型MCT探測器、高頻信號調(diào)制組件),能定位深制冷系統(tǒng)泄漏、鎖相算法異常等復(fù)雜問題,且維修后可保障性能參數(shù)(如0.1mK靈敏度、2μm分辨率)恢復(fù)至出廠標(biāo)準(zhǔn),尤其適合半導(dǎo)體晶圓檢測等場景的精密設(shè)備。若追求更快響應(yīng)速度,國產(chǎn)設(shè)備廠商是高效選擇。國內(nèi)廠商在本土服務(wù)網(wǎng)絡(luò)布局密集,能快速上門處理機(jī)械結(jié)構(gòu)松動、軟件算法適配等常見故障,且備件供應(yīng)鏈短(如非制冷探測器、光學(xué)鏡頭等通用部件),維修周期可縮短30%-50%。對于PCB失效分析等場景的設(shè)備,國產(chǎn)廠商的本地化服務(wù)既能滿足基本檢測精度需求,又能減少停機(jī)對生產(chǎn)科研的影響。分析倒裝芯片(Flip Chip)、3D 封裝(TSV)的層間熱傳導(dǎo)異常,排查焊球陣列、TSV 通孔的熱界面失效。直銷熱紅外顯微鏡
熱紅外顯微鏡突破光學(xué)衍射極限,以納米級分辨率呈現(xiàn)樣品微觀結(jié)構(gòu)與熱特性。光明區(qū)熱紅外顯微鏡
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。但這種方法會破壞內(nèi)部電路和引線,導(dǎo)致無法進(jìn)行電動態(tài)分析,適用于需觀察內(nèi)部電路靜態(tài)結(jié)構(gòu)的場景。局部去除法通過特定手段去除部分封裝,優(yōu)點是開封過程不會損壞內(nèi)部電路和引線,開封后仍可進(jìn)行電動態(tài)分析,能為失效分析提供更豐富的動態(tài)數(shù)據(jù)。自動法則是利用硫酸噴射實現(xiàn)局部去除,自動化操作可提高效率和精度,不過同樣屬于破壞性處理,會對樣品造成一定程度的損傷。
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