低温热热红外显微镜与光学显微镜对比

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。Thermal EMMI 通过对比正常与失效器件的热光子图谱，界定热致失效机理。低温热热红外显微镜与光学显微镜对比

致晟光电研发的热红外显微镜配置了性能优异的InSb（铟锑）探测器，能够在中波红外波段（3–5 μm）有效捕捉热辐射信号。该材料在光电转换方面表现突出，同时具备极低的本征噪声。

在制冷条件下，探测器实现了纳瓦级的热灵敏度，并具备20mK以内的温度分辨能力，非常适合高精度、非接触式的热成像测量需求。通过应用于显微级热红外检测系统，该探测器能够提升空间分辨率，达到微米级别，并保持良好的温度响应线性，从而为半导体器件及微电子系统中的局部发热、热量扩散与瞬态热现象提供细致表征。与此同时，致晟光电在光学与热控方面的自主设计也发挥了重要作用。

高数值孔径的光学系统与稳定的热控平台相结合，使InSb探测器能够在多物理场耦合的复杂环境中实现高时空分辨的热场成像，为电子器件失效机理研究、电热效应分析及新型材料热学性能测试提供了可靠的工具与支持。 实时成像热红外显微镜方案热红外显微镜成像：支持实时动态成像，每秒可采集数十帧热像图，记录样品热分布随时间的变化过程。

具体工作流程中，当芯片处于通电工作状态时，漏电、短路等异常电流会引发局部焦耳热效应，产生皮瓦级至纳瓦级的极微弱红外辐射。这些信号经 InGaAs 探测器转换为电信号后，通过显微光学系统完成成像，再经算法处理生成包含温度梯度与空间分布的高精度热图谱。相较于普通红外热像仪，Thermal EMMI 的技术优势体现在双重维度：一方面，其热灵敏度可低至 0.1mK，能捕捉传统设备无法识别的微小热信号；另一方面，通过光学系统与算法的协同优化，定位精度突破至亚微米级，可将缺陷精确锁定至单个晶体管乃至栅极、互联线等更细微的结构单元，为半导体失效分析提供了前所未有的技术支撑。

作为国内少数掌握 Thermal EMMI 技术并实现量产的企业之一，致晟光电在设备国产化和产业落地方面取得了双重突破。设备在光路设计、探测器匹配、样品平台稳定性等关键环节均采用自主方案，确保整机性能稳定且易于维护。更重要的是，致晟光电深度参与国内封测厂、晶圆厂及科研机构的失效分析项目，将 Thermal EMMI 不仅用于研发验证，还延伸至生产线质量监控和来料检测。这种从实验室走向产线的转变，意味着 Thermal EMMI 不再只是少数工程师的“显微镜”，而是成为支撑国产半导体产业质量提升的重要装备。通过持续优化算法、提升检测效率，致晟光电正推动 Thermal EMMI 技术在国内形成成熟的应用生态，为本土芯片制造保驾护航。热红外显微镜成像仪通过将热红外信号转化为可视化图像，直观呈现样品的温度分布差异。

功率器件在工作时往往需要承受高电压和大电流，因此其热管理问题直接影响到产品的性能与寿命。常规热测试手段通常无法兼顾分辨率和动态响应速度，难以满足现代功率器件的研发需求。热红外显微镜的出现，弥补了这一空白。它能够在毫秒级时间分辨率下，实时捕捉器件运行过程中产生的热信号，从而动态监控热量的分布与传导路径。通过对这些热数据的分析，工程师可以精细识别出热点区域，并针对性地优化散热设计。与传统方法相比，热红外显微镜不仅提供了更高精度的结果，还能在不***件正常运行的前提下进行测试，真正实现了非破坏性检测。这种能力极大提升了功率器件可靠性验证的效率，帮助企业缩短研发周期，降低失效风险，为新能源、汽车电子等产业提供了坚实的技术支撑。热红外显微镜范围：探测视场可调节，从几十微米到几毫米，满足微小样品局部与整体热分析需求。检测用热红外显微镜备件

热红外显微镜范围：温度测量范围广，可覆盖 - 200℃至 1500℃，适配低温超导材料到高温金属样品的检测。低温热热红外显微镜与光学显微镜对比

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！低温热热红外显微镜与光学显微镜对比