在半导体行业飞速发展的现在,芯片集成度不断提升,器件结构日益复杂,失效分析的难度也随之大幅增加。传统检测设备往往难以兼顾微观观测与微弱信号捕捉,导致许多隐性缺陷成为 “漏网之鱼”。苏州致晟光电科技有限公司凭借自主研发实力,将热红外显微镜与锁相红外热成像系统创造性地集成一体,推出 Thermal EMMI P 热红外显微镜系列检测设备(搭载自主研发的 RTTLIT (实时瞬态锁相红外系统),为半导体的失效分析提供了全新的技术范式。
高灵敏度红外相机( mK 级),需满足高帧率(至少为激励频率的 2 倍,遵循采样定理)以捕捉周期性温度变化。无损锁相红外热成像系统测试

在电子产业的半导体材料检测中,电激励的锁相热成像系统用途,为半导体材料的质量提升提供了重要保障。半导体材料的质量直接影响半导体器件的性能,材料中存在的掺杂不均、位错、微裂纹等缺陷,会导致器件的电学性能和热学性能下降。通过对半导体材料施加电激励,使材料内部产生电流,缺陷处由于导电性能和导热性能的异常,会产生局部的温度差异。锁相热成像系统能够敏锐地检测到这些温度差异,并通过分析温度场的分布特征,评估材料的质量状况。例如,在检测硅晶圆时,系统可以发现晶圆表面的掺杂不均区域,这些区域会影响后续芯片制造的光刻和刻蚀工艺;在检测碳化硅材料时,能够识别出材料内部的微裂纹,这些裂纹会导致器件在高压工作时发生击穿。检测结果为半导体材料生产企业提供了详细的质量反馈,帮助企业优化材料生长工艺,提升电子产业上游材料的品质。国产锁相红外热成像系统大全电激励的脉冲宽度与锁相热成像系统采样频率需匹配,通过参数优化可大幅提高检测信号的信噪比和清晰度。

热红外显微镜(Thermal EMMI) 也是科研与教学领域的利器,其设备能捕捉微观世界的热信号。它将红外探测与显微技术结合,呈现物体表面温度分布,分辨率达微米级,可观察半导体芯片热点、电子器件热分布等。非接触式测量是其一大优势,无需与被测物体直接接触,避免了对样品的干扰,适用于多种类型的样品检测。实时成像功能可追踪动态热变化,如材料相变、化学反应热释放。在高校,热红外显微镜助力多学科实验;在企业,为产品研发和质量检测提供支持,推动各领域创新突破。
RTTLIT 系统采用了先进的锁相热成像(Lock-In Thermography)技术,这是一种通过调制电信号来大幅提升特征分辨率与检测灵敏度的创新方法。在传统的热成像检测中,由于背景噪声和热扩散等因素的影响,往往难以精确检测到微小的热异常。而锁相热成像技术通过对目标物体施加特定频率的电激励,使目标物体产生与激励频率相同的热响应,然后通过锁相放大器对热响应信号进行解调,只提取与激励频率相关的热信号,从而有效地抑制了背景噪声,极大地提高了检测的灵敏度和分辨率。 电激励与锁相热成像系统,推动无损检测发展。

当电子设备中的某个元件发生故障或异常时,常常伴随局部温度升高。热红外显微镜通过高灵敏度的红外探测器,能够捕捉到极其微弱的热辐射信号。这些探测器通常采用量子级联激光器等先进技术,或其他高性能红外传感方案,具备宽温区、高分辨率的成像能力。通过对热辐射信号的精细探测与分析,热红外显微镜能够将电子设备表面的温度分布以高对比度的热图像形式呈现,直观展现热点区域的位置、尺寸及温度变化趋势,从而帮助工程师快速锁定潜在的故障点,实现高效可靠的故障排查。电激励与锁相热成像系统,实现微缺陷检测。检测用锁相红外热成像系统
锁相热成像系统让电激励下的缺陷无所遁形。无损锁相红外热成像系统测试
在电子产业中,电激励与锁相热成像系统的结合为电子元件检测带来了前所未有的高效解决方案。电激励的原理是向电子元件施加特定频率的周期性电流,利用电流通过导体时产生的焦耳效应,使元件内部产生均匀且可控的热量。当元件存在短路、虚焊、内部裂纹等缺陷时,缺陷区域的热传导特性会与正常区域产生明显差异,进而导致温度分布出现异常。锁相热成像系统凭借其高灵敏度的红外探测能力和先进的锁相处理技术,能够捕捉这些细微的温度变化,即使是微米级的缺陷也能被清晰识别。与传统的探针检测或破坏性检测方法相比,这种非接触式的检测方式无需拆解元件,从根本上避免了对元件的损伤,同时还能实现大批量元件的快速检测。例如,在手机芯片的批量质检中,该系统可在几分钟内完成数百片芯片的检测,提升了电子产业质检环节的效率和产品的可靠性。无损锁相红外热成像系统测试