随着国内半导体产业的快速发展,Thermal EMMI 技术正逐步从依赖进口转向自主研发。国产 Thermal EMMI 设备不仅在探测灵敏度和分辨率上追平甚至超越部分国际产品,还在适配本土芯片工艺、降低采购和维护成本方面展现出独特优势。例如,一些国产厂商针对国内封测企业的需求,对探测器响应波段、样品台尺寸、自动化控制系统等进行定制化设计,更好地适应大批量失效分析任务。同时,本土研发团队能够快速迭代软件算法,如引入 AI 图像识别进行热点自动标注,减少人工判断误差。这不仅提升了检测效率,也让 Thermal EMMI 从传统的“精密实验室设备”走向生产线质量控制工具,为国产芯片在全球竞争中提供可靠的技术支撑。热红外显微镜仪器内置校准系统,定期校准可确保长期使用中微观温度测量结果的准确性。科研用热红外显微镜成像仪

在半导体芯片的研发与生产全流程中,失效分析(FailureAnalysis,FA)是保障产品可靠性与性能的重要环节。芯片内部的微小缺陷,如漏电、短路、静电损伤等,通常难以通过常规检测手段识别,但这类缺陷可能导致整个芯片或下游系统失效。为实现对这类微小缺陷的精确定位,苏州致晟光电科技有限公司研发的ThermalEMMI热红外显微镜(业界也称之为热发射显微镜),凭借针对性的技术能力满足了这一需求,目前已成为半导体工程师开展失效分析工作时不可或缺的设备。
非制冷热红外显微镜范围制冷型探测器(如斯特林制冷 MCT)可降低噪声,提升对低温样品(-50℃至室温)的探测精度。

在集成电路封装环节,热管理问题一直是影响器件性能与寿命的**因素。随着芯片集成度的不断提升,封装内部的发热现象越来越复杂,传统的热测试手段往往无法在微观尺度上准确呈现温度分布。热红外显微镜凭借非接触、高分辨率的成像特点,可以在器件工作状态下实时捕捉发热点的动态变化。这一优势使工程师能够清晰观察封装内部散热路径是否合理,是否存在热堆积或界面热阻过高的情况。通过对成像结果的分析,设计团队能够优化封装材料选择和散热结构布局,从而大幅提升芯片的稳定性与可靠性。热红外显微镜的引入,不仅加速了封装设计的验证流程,也为新型高性能封装技术的开发提供了有力的实验依据。
对于3D封装产品,传统的失效点定位往往需要采用逐层去层的方法,一层一层地进行异常排查与确认,不仅耗时长、人工成本高,还存在对样品造成不可逆损伤的风险。借助Thermal EMMI设备,可通过检测失效点热辐射在传导过程中的相位差,推算出失效点在3D封装结构中的深度位置(Z轴方向)。这一方法能够在不破坏封装的前提下,快速判断失效点所在的芯片层级,实现高效、精细的失效定位。如图7所示,不同深度空间下失效点与相位的关系为该技术提供了直观的参考依据。Thermal Emission microscopy system, Thermal EMMI是一种利用红外热辐射来检测和分析材料表面温度分布的技术。

无损热红外显微镜的非破坏性分析(NDA)技术,为失效分析提供了 “保全样品” 的重要手段。它在不损伤高价值样品的前提下,捕捉隐性热信号以定位内部缺陷,既保障了分析的准确性,又为后续验证、复盘保留了完整样本,让失效分析从 “找到问题” 到 “解决问题” 的闭环更高效、更可靠。相较于无损热红外显微镜的非侵入式检测,这些有损分析方法虽能获取内部结构信息,但会破坏样品完整性,更适合无需保留样品的分析场景,与无损分析形成互补!热红外显微镜成像仪可输出多种图像格式,方便与其他分析软件对接,进行后续数据深度处理。非制冷热红外显微镜范围
热红外显微镜成像:基于样品不同区域热辐射强度差异,生成二维热像图,直观呈现样品表面温度分布细节。科研用热红外显微镜成像仪
热红外显微镜作为一种特殊的成像设备,能够捕捉物体表面因温度差异产生的红外辐射,从而生成反映温度分布的图像。其原理基于任何物体只要温度高于零度,就会不断向外辐射红外线,且温度不同,辐射的红外线波长和强度也存在差异。通过高灵敏度的红外探测器和精密的光学系统,热红外显微镜可将这种细微的温度变化转化为清晰的图像,实现对微观结构的温度分布监测。在半导体行业中,它能检测芯片工作时的局部过热区域,为分析器件功耗和潜在故障提供关键数据,是电子器件热特性研究的重要工具。科研用热红外显微镜成像仪