热红外显微镜与光学显微镜虽同属微观观测工具,但在原理、功能与应用场景上存在明显差异,尤其在失效分析等专业领域各有侧重。
从工作原理看,光学显微镜利用可见光(400-760nm 波长)的反射或透射成像,通过放大样品的物理形态(如结构、颜色、纹理)呈现细节,其主要是捕捉 “可见形态特征”;而热红外显微镜则聚焦 3-10μm 波长的红外热辐射,通过检测样品自身发射的热量差异生成热分布图,本质是捕捉 “不可见的热信号”。
在主要功能上,光学显微镜擅长观察样品的表面形貌、结构缺陷(如裂纹、变形),适合材料微观结构分析、生物样本观察等;热红外显微镜则专注于微观热行为解析,能识别因电路缺陷、材料热导差异等产生的温度异常,即使是纳米级的微小热点(如半导体芯片的漏电区域)也能精确捕捉,这是光学显微镜无法实现的。
从适用场景来看,光学显微镜是通用型观测工具,广泛应用于基础科研、教学等领域;而热红外显微镜更偏向专业细分场景,尤其在半导体失效分析中,可定位短路、虚焊等隐性缺陷引发的热异常,在新材料研发中能分析不同组分的热传导特性,为解决 “热相关问题” 提供关键依据。 热红外显微镜结合自研算法,对微弱热信号进行定位分析,锁定潜在缺陷 。自销热红外显微镜仪器
热红外显微镜(Thermal EMMI)技术,作为半导体失效分析领域的关键手段,通过捕捉器件内部产生的热辐射,实现失效点的精细定位。它凭借对微观热信号的高灵敏度探测,成为解析半导体故障的 “火眼金睛”。然而,随着半导体技术不断升级,器件正朝着超精细图案制程与低供电电压方向快速演进:线宽进入纳米级,供电电压降至 1V 以下。这使得失效点(如微小短路、漏电流区域)产生的热量急剧减少,其辐射的红外线信号强度降至传统检测阈值边缘,叠加芯片复杂结构的背景辐射干扰,信号提取难度呈指数级上升。
什么是热红外显微镜选购指南评估 PCB 走线布局、过孔设计对热分布的影响,指导散热片、导热胶的选型与 placement。
致晟光电推出的多功能显微系统,创新实现热红外与微光显微镜的集成设计,搭配灵活可选的制冷/非制冷模式,可根据您的实际需求定制专属配置方案。这套设备的优势在于一体化集成能力:只需一套系统,即可同时搭载可见光显微镜、热红外显微镜及InGaAs微光显微镜三大功能???。这种设计省去了多设备切换的繁琐,更通过硬件协同优化提升了整体性能,让您在同一平台上轻松完成多波段观测任务。相比单独购置多套设备,该集成系统能大幅降低采购与维护成本,在保证检测精度的同时,为实验室节省空间与预算,真正实现性能与性价比的双重提升。
致晟光电热红外显微镜采用高性能InSb(铟锑)探测器,用于中波红外波段(3–5 μm)的热辐射信号捕捉。InSb材料具有优异的光电转换效率和极低的本征噪声,在制冷条件下可实现高达nW级的热灵敏度和优于20mK的温度分辨率,适用于高精度、非接触式热成像分析。该探测器在热红外显微系统中的应用,提升了空间分辨率(可达微米量级)与温度响应线性度,使其能够对半导体器件、微电子系统中的局部发热缺陷、热点迁移和瞬态热行为进行精细刻画。配合致晟光电自主开发的高数值孔径光学系统与稳态热控平台,InSb探测器可在多物理场耦合背景下实现高时空分辨的热场成像,是先进电子器件失效分析、电热耦合行为研究及材料热特性评价中的关键。
热红外显微镜可实时监测电子设备运行中的热变化,预防过热故障 。
除了热辐射,电子设备在出现故障或异常时,还可能伴随微弱的光发射增强。热红外显微镜搭载高灵敏度的光学探测器,如光电倍增管(PMT)或电荷耦合器件(CCD),能够有效捕捉这些低强度的光信号。这类光发射通常源自电子在半导体材料中发生的能级跃迁、载流子复合或其他物理过程。通过对光发射信号的成像和分析,热红外显微镜不仅能够进一步验证热点区域的存在,还可辅助判断异常的具体机制,为故障定位和性能评估提供更精确的信息。热红外显微镜凭借高灵敏度探测器,实现芯片微米级红外热分布观察,锁定异常热点 。检测用热红外显微镜品牌
热红外显微镜能透过硅片或封装材料,对半导体芯片内部热缺陷进行非接触式检测。自销热红外显微镜仪器
热红外显微镜在半导体IC裸芯片热检测中发挥着关键作用。对于半导体IC裸芯片而言,其内部结构精密且集成度高,微小的热异常都可能影响芯片性能甚至导致失效,因此热检测至关重要。热红外显微镜能够非接触式地对裸芯片进行热分布成像与分析,清晰捕捉芯片工作时的温度变化情况。它可以定位芯片上的热点区域,这些热点往往是由电路设计缺陷、局部电流过大或器件老化等问题引起的。通过对热点的检测和分析,工程师能及时发现芯片潜在的故障风险,为优化芯片设计、改进制造工艺提供重要依据。同时,该显微镜还能测量裸芯片内部关键半导体结点的温度,也就是结温。结温是评估芯片性能和可靠性的重要参数,过高的结温会缩短芯片寿命,影响其稳定性。热红外显微镜凭借高空间分辨率的热成像能力,可实现对结温的测量,帮助研发人员更好地掌握芯片的热特性,从而制定合理的散热方案,提升芯片的整体性能与可靠性。自销热红外显微镜仪器