在電子領(lǐng)域，所有器件都會(huì)在不同程度上產(chǎn)生熱量。器件散發(fā)一定熱量屬于正常現(xiàn)象，但某些類(lèi)型的缺陷會(huì)增加功耗，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)熱量上升。

在失效分析中，這種額外的熱量能夠?yàn)槎ㄎ蝗毕荼旧硖峁┯杏镁€(xiàn)索。熱紅外顯微鏡可以借助內(nèi)置攝像系統(tǒng)來(lái)測(cè)量可見(jiàn)光或近紅外光的實(shí)用技術(shù)。該相機(jī)對(duì)波長(zhǎng)在3至10微米范圍內(nèi)的光子十分敏感，而這些波長(zhǎng)與熱量相對(duì)應(yīng)，因此相機(jī)獲取的圖像可轉(zhuǎn)化為被測(cè)器件的熱分布圖。通常，會(huì)先對(duì)斷電狀態(tài)下的樣品器件進(jìn)行熱成像，以此建立基準(zhǔn)線(xiàn)；隨后通電再次成像。得到的圖像直觀呈現(xiàn)了器件的功耗情況，可用于隔離失效問(wèn)題。許多不同的缺陷在通電時(shí)會(huì)因消耗額外電流而產(chǎn)生過(guò)多熱量。例如短路、性能不良的晶體管、損壞的靜電放電保護(hù)二極管等，通過(guò)熱紅外顯微鏡觀察時(shí)會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)，從而使我們能夠精細(xì)定位存在缺陷的損壞部位。 量化 SiC、GaN 等寬禁帶半導(dǎo)體的襯底熱阻、結(jié)溫分布，優(yōu)化散熱設(shè)計(jì)。東莞熱紅外顯微鏡

熱紅外顯微鏡(Thermal EMMI)的突出優(yōu)勢(shì)二：

與傳統(tǒng)接觸式檢測(cè)方法相比，熱紅外顯微鏡的非接觸式檢測(cè)優(yōu)勢(shì)更勝——無(wú)需與被測(cè)設(shè)備直接物理接觸，從根本上規(guī)避了傳統(tǒng)檢測(cè)中因探針壓力、靜電放電等因素對(duì)設(shè)備造成的損傷風(fēng)險(xiǎn)，這對(duì)精密電子元件與高精度設(shè)備的檢測(cè)尤為關(guān)鍵。在接觸式檢測(cè)場(chǎng)景中，探針接觸產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力可能導(dǎo)致芯片焊點(diǎn)形變或線(xiàn)路微損傷，而靜電放電（ESD）更可能直接擊穿敏感半導(dǎo)體器件。

相比之下，熱紅外顯微鏡通過(guò)捕捉設(shè)備運(yùn)行時(shí)的熱輻射信號(hào)實(shí)現(xiàn)非侵入式檢測(cè)，不僅能在設(shè)備正常工作狀態(tài)下獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，更避免了因接觸干擾導(dǎo)致的檢測(cè)誤差，大幅提升了檢測(cè)過(guò)程的安全性與結(jié)果可靠性。這種非接觸式技術(shù)突破，為電子設(shè)備的故障診斷與性能評(píng)估提供了更優(yōu)解。 半導(dǎo)體失效分析熱紅外顯微鏡故障維修熱紅外顯微鏡在工業(yè)生產(chǎn)中，用于在線(xiàn)監(jiān)測(cè)電子器件的熱質(zhì)量 。

熱紅外顯微鏡是一種融合紅外熱成像與顯微技術(shù)的精密檢測(cè)工具，通過(guò)捕捉物體表面及內(nèi)部的熱輻射信號(hào)，實(shí)現(xiàn)微觀尺度下的溫度分布可視化分析。其**原理基于黑體輻射定律——任何溫度高于***零度的物體都會(huì)發(fā)射紅外電磁波，且溫度與輻射強(qiáng)度呈正相關(guān)，而顯微鏡系統(tǒng)則賦予其微米級(jí)的空間分辨率，可精細(xì)定位電子器件、材料界面等微觀結(jié)構(gòu)中的異常熱點(diǎn)。

在電子工業(yè)中，熱紅外顯微鏡常用于半導(dǎo)體芯片的失效定位 —— 例如透過(guò)封裝材料檢測(cè)內(nèi)部金屬層微短路、晶體管熱斑；在功率器件領(lǐng)域，可分析 IGBT 模塊的熱阻分布、SiC 器件的高溫可靠性；在 PCB 板級(jí)檢測(cè)中，能識(shí)別高密度線(xiàn)路的功耗異常區(qū)，輔助散熱設(shè)計(jì)優(yōu)化。此外，材料科學(xué)領(lǐng)域也可用其研究納米材料的熱傳導(dǎo)特性，生物醫(yī)學(xué)中則可用于細(xì)胞層級(jí)的熱響應(yīng)分析。

熱紅外顯微鏡(Thermal EMMI)的突出優(yōu)勢(shì)一：

熱紅外顯微鏡（Thermal emmi ）能夠檢測(cè)到極其微弱的熱輻射和光發(fā)射信號(hào)，其靈敏度通常可以達(dá)到微瓦甚至納瓦級(jí)別。同時(shí)，它還具有高分辨率的特點(diǎn)，能夠分辨出微小的熱點(diǎn)區(qū)域，分辨率可以達(dá)到微米甚至納米級(jí)別。具備極高的探測(cè)靈敏度，能夠捕捉微瓦級(jí)甚至納瓦級(jí)的熱輻射與光發(fā)射信號(hào)，適用于識(shí)別早期故障及微小異常。同時(shí)，該技術(shù)具有優(yōu)異的空間分辨能力，能夠準(zhǔn)確定位尺寸微小的熱點(diǎn)區(qū)域，其分辨率可達(dá)微米級(jí)，部分系統(tǒng)也已經(jīng)可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)識(shí)別。通過(guò)結(jié)合熱圖像與光發(fā)射信號(hào)分析，熱紅外顯微鏡為工程師提供了精細(xì)、直觀的診斷工具，大幅提升了故障排查與性能評(píng)估的效率和準(zhǔn)確性。 熱紅外顯微鏡采用先進(jìn)的探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)微小熱量變化的快速響應(yīng) 。

無(wú)損熱紅外顯微鏡的非破壞性分析（NDA）技術(shù)，為失效分析提供了 “保全樣品” 的重要手段。它在不損傷高價(jià)值樣品的前提下，捕捉隱性熱信號(hào)以定位內(nèi)部缺陷，既保障了分析的準(zhǔn)確性，又為后續(xù)驗(yàn)證、復(fù)盤(pán)保留了完整樣本，讓失效分析從 “找到問(wèn)題” 到 “解決問(wèn)題” 的閉環(huán)更高效、更可靠。

相較于無(wú)損熱紅外顯微鏡的非侵入式檢測(cè)，這些有損分析方法雖能獲取內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息，但會(huì)破壞樣品完整性，更適合無(wú)需保留樣品的分析場(chǎng)景，與無(wú)損分析形成互補(bǔ)。 熱紅外顯微鏡憑借≤0.001℃的溫度分辨率，助力復(fù)雜半導(dǎo)體失效分析 。半導(dǎo)體熱紅外顯微鏡方案設(shè)計(jì)

熱紅外顯微鏡在 3D 封裝檢測(cè)中，通過(guò)熱傳導(dǎo)分析確定內(nèi)部失效層 。東莞熱紅外顯微鏡

在失效分析的有損分析中，打開(kāi)封裝是常見(jiàn)操作，通常有三種方法。全剝離法會(huì)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(huì)破壞內(nèi)部電路和引線(xiàn)，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行電動(dòng)態(tài)分析，適用于需觀察內(nèi)部電路靜態(tài)結(jié)構(gòu)的場(chǎng)景。局部去除法通過(guò)特定手段去除部分封裝，優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)封過(guò)程不會(huì)損壞內(nèi)部電路和引線(xiàn)，開(kāi)封后仍可進(jìn)行電動(dòng)態(tài)分析，能為失效分析提供更豐富的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。自動(dòng)法則是利用硫酸噴射實(shí)現(xiàn)局部去除，自動(dòng)化操作可提高效率和精度，不過(guò)同樣屬于破壞性處理，會(huì)對(duì)樣品造成一定程度的損傷。

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