對于3D封裝產品,傳統(tǒng)的失效點定位往往需要采用逐層去層的方法,一層一層地進行異常排查與確認,不僅耗時長、人工成本高,還存在對樣品造成不可逆損傷的風險。借助Thermal EMMI設備,可通過檢測失效點熱輻射在傳導過程中的相位差,推算出失效點在3D封裝結構中的深度位置(Z軸方向)。這一方法能夠在不破壞封裝的前提下,快速判斷失效點所在的芯片層級,實現高效、精細的失效定位。如圖7所示,不同深度空間下失效點與相位的關系為該技術提供了直觀的參考依據。熱紅外顯微鏡支持多種樣品載物臺適配,能滿足固體、薄膜等不同形態(tài)微觀樣品的熱觀測需求。半導體熱紅外顯微鏡批量定制
致晟光電在推進產學研一體化進程中,積極開展多層次校企合作。公司依托南京理工大學光電技術學院,專注于微弱光電信號分析相關產品及應用的研發(fā)。雙方聯合攻克技術難題,不斷優(yōu)化實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析系統(tǒng)(RTTLIT),使其溫度靈敏度達到0.0001℃,功率檢測限低至1μW,部分性能指標在特定功能上已超過進口設備。
除了與南京理工大學的緊密合作外,致晟光電還與多所高校建立了協作關系,搭建起學業(yè)與就業(yè)貫通的人才孵化平臺。平臺覆蓋研發(fā)設計、生產實踐、項目管理等全鏈條,為學生提供系統(tǒng)化的實踐鍛煉機會,培養(yǎng)出大量具備實際操作能力的專業(yè)人才,為企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展注入源源動力。同時,公司通過建立科研成果產業(yè)孵化綠色通道,使高校前沿科研成果能夠快速轉化為實際生產力,實現科研資源與企業(yè)市場轉化能力的有效結合,推動產學研協同創(chuàng)新邁上新臺階。 鎖相熱紅外顯微鏡廠家電話熱紅外顯微鏡應用:在材料科學中用于研究復合材料導熱性能,分析不同組分的熱傳導差異及界面熱行為。
致晟光電在 Thermal EMMI 技術的基礎上,融合了自主研發(fā)的 實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析技術(RTTLIT),提升了弱信號檢測能力。傳統(tǒng) Thermal EMMI 在處理極低功耗芯片或瞬態(tài)缺陷時,容易受到環(huán)境熱噪聲干擾,而鎖相技術可以在特定頻率下同步提取信號,將信噪比提升數倍,從而捕捉到更細微的發(fā)熱變化。這種技術組合不僅保留了 Thermal EMMI 的非接觸、無損檢測優(yōu)勢,還大幅拓寬了其應用場景——從傳統(tǒng)的短路、漏電缺陷分析,延伸到納瓦級功耗的功耗芯片、電源管理芯片以及新型傳感器的可靠性驗證。通過這一技術,致晟光電能夠為客戶提供更好、更快速的失效定位方案,減少剖片次數,降低分析成本,并提高產品開發(fā)迭代效率。
在半導體失效分析(Failure Analysis, FA)流程中,Thermal EMMI 是承上啟下的關鍵環(huán)節(jié)。此前,工程師需要依靠大量電性參數測試、掃描聲學顯微鏡或X射線等方法逐步縮小可疑范圍,但對于微小短路、漏電或局部發(fā)熱缺陷,這些方法往往難以直接定位。Thermal EMMI 能夠在樣品上電并模擬實際工作條件的同時,捕捉缺陷點產生的瞬態(tài)熱信號,實現快速、直觀的可視化定位。尤其是在 BGA 封裝、多層 PCB 以及三維封裝(3D IC)等復雜結構中,Thermal EMMI 的穿透力和高分辨率成像能力能縮短分析周期。此外,該技術還能與鎖相紅外熱成像(Lock-in Thermography)結合,提升弱信號檢測的信噪比,讓難以察覺的微小缺陷“現形”,為后續(xù)的物理剖片和根因分析提供依據。熱紅外顯微鏡原理主要是通過光學系統(tǒng)聚焦紅外輻射,再經探測器將光信號轉化為可分析的溫度數據。
在集成電路封裝環(huán)節(jié),熱管理問題一直是影響器件性能與壽命的**因素。隨著芯片集成度的不斷提升,封裝內部的發(fā)熱現象越來越復雜,傳統(tǒng)的熱測試手段往往無法在微觀尺度上準確呈現溫度分布。熱紅外顯微鏡憑借非接觸、高分辨率的成像特點,可以在器件工作狀態(tài)下實時捕捉發(fā)熱點的動態(tài)變化。這一優(yōu)勢使工程師能夠清晰觀察封裝內部散熱路徑是否合理,是否存在熱堆積或界面熱阻過高的情況。通過對成像結果的分析,設計團隊能夠優(yōu)化封裝材料選擇和散熱結構布局,從而大幅提升芯片的穩(wěn)定性與可靠性。熱紅外顯微鏡的引入,不僅加速了封裝設計的驗證流程,也為新型高性能封裝技術的開發(fā)提供了有力的實驗依據。熱紅外顯微鏡成像儀支持實時動態(tài)成像,能記錄樣品在不同環(huán)境下的溫度分布動態(tài)變化過程。國產熱紅外顯微鏡成像
熱紅外顯微鏡憑借高靈敏度探測能力,能識別材料微觀結構中的細微溫度變化,輔助科研實驗。半導體熱紅外顯微鏡批量定制
作為國內半導體失效分析設備領域的原廠,蘇州致晟光電科技有限公司(簡稱“致晟光電”)專注于ThermalEMMI系統(tǒng)的研發(fā)與制造。與傳統(tǒng)熱紅外顯微鏡相比,ThermalEMMI的主要差異在于其功能定位:它并非對溫度分布進行基礎測量,而是通過精確捕捉芯片工作時因電流異常產生的微弱紅外輻射,直接實現對漏電、短路、靜電擊穿等電學缺陷的定位。該設備的重要技術優(yōu)勢體現在超高靈敏度與微米級分辨率上:不僅能識別納瓦級功耗所產生的局部熱熱點,還能確保缺陷定位的精細度,為半導體芯片的研發(fā)優(yōu)化與量產階段的品質控制,提供了可靠的技術依據與數據支撐。半導體熱紅外顯微鏡批量定制