車規(guī)級(jí)芯片作為汽車電子系統(tǒng)的重心，其可靠性直接關(guān)系到汽車的安全運(yùn)行，失效分析是對(duì)提升芯片質(zhì)量、保障行車安全意義重大。在車規(guī)級(jí)芯片失效分析中，熱紅外顯微鏡發(fā)揮著關(guān)鍵作用。芯片失效常伴隨異常發(fā)熱，通過(guò)熱紅外顯微鏡分析其溫度分布，能定位失效相關(guān)的熱點(diǎn)區(qū)域。比如，芯片內(nèi)部電路短路、元器件老化等故障，會(huì)導(dǎo)致局部溫度驟升形成明顯熱點(diǎn)。從而快速定位潛在的故障點(diǎn)，為功率模塊的失效分析提供了強(qiáng)有力的工具。可以更好的幫助車企優(yōu)化芯片良率與安全性。熱紅外顯微鏡結(jié)合多模態(tài)檢測(cè)（THERMAL/EMMI/OBIRCH），實(shí)現(xiàn)熱 - 電信號(hào)協(xié)同分析定位復(fù)合缺陷。制造熱紅外顯微鏡故障維修

除了熱輻射，電子設(shè)備在出現(xiàn)故障或異常時(shí)，還可能伴隨微弱的光發(fā)射增強(qiáng)。熱紅外顯微鏡搭載高靈敏度的光學(xué)探測(cè)器，如光電倍增管（PMT）或電荷耦合器件（CCD），能夠有效捕捉這些低強(qiáng)度的光信號(hào)。這類光發(fā)射通常源自電子在半導(dǎo)體材料中發(fā)生的能級(jí)躍遷、載流子復(fù)合或其他物理過(guò)程。通過(guò)對(duì)光發(fā)射信號(hào)的成像和分析，熱紅外顯微鏡不僅能夠進(jìn)一步驗(yàn)證熱點(diǎn)區(qū)域的存在，還可輔助判斷異常的具體機(jī)制，為故障定位和性能評(píng)估提供更精確的信息。什么是熱紅外顯微鏡分析熱紅外顯微鏡能夠探測(cè)到亞微米級(jí)別的熱異常，檢測(cè)精度極高 。

致晟光電熱紅外顯微鏡（Thermal EMMI）系列中的 RTTLIT P20 實(shí)時(shí)瞬態(tài)鎖相熱分析系統(tǒng)，采用鎖相熱成像（Lock-inThermography）技術(shù)，通過(guò)調(diào)制電信號(hào)提升特征分辨率與靈敏度，并結(jié)合軟件算法優(yōu)化信噪比，實(shí)現(xiàn)顯微成像下超高靈敏度的熱信號(hào)測(cè)量。RTTLIT P20搭載100Hz高頻深制冷型超高靈敏度顯微熱紅外成像探測(cè)器，測(cè)溫靈敏度達(dá)0.1mK，顯微分辨率低至2μm，具備良好的檢測(cè)靈敏度與測(cè)試效能。該系統(tǒng)重點(diǎn)應(yīng)用于對(duì)測(cè)溫精度和顯微分辨率要求嚴(yán)苛的場(chǎng)景，包括半導(dǎo)體器件、晶圓、集成電路、IGBT、功率模塊、第三代半導(dǎo)體、LED及microLED等的失效分析，是電子集成電路與半導(dǎo)體器件失效分析及缺陷定位領(lǐng)域的關(guān)鍵工具。

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€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；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。 熱紅外顯微鏡可用于研究電子元件在不同環(huán)境下的熱行為 。

熱紅外顯微鏡（Thermal EMMI ）技術(shù)不僅可實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的故障精細(xì)定位，更在性能評(píng)估、熱管理優(yōu)化及可靠性分析等領(lǐng)域展現(xiàn)獨(dú)特價(jià)值。通過(guò)高分辨率熱成像捕捉設(shè)備熱點(diǎn)分布圖譜，工程師能深度解析器件熱傳導(dǎo)特性，以此為依據(jù)優(yōu)化散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有效提升設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性與使用壽命。此外，該技術(shù)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路功耗分布與異常發(fā)熱區(qū)域，建立動(dòng)態(tài)熱特征數(shù)據(jù)庫(kù)，為線路故障的早期預(yù)警與預(yù)防性維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐，從根本上去降低潛在失效風(fēng)險(xiǎn)。熱紅外顯微鏡通過(guò)熱輻射相位差算法，三維定位 3D 封裝中 Z 軸方向的失效層。饒平熱紅外顯微鏡

熱紅外顯微鏡的 AI 智能分析模塊，自動(dòng)標(biāo)記異常熱斑并匹配歷史失效數(shù)據(jù)庫(kù)。制造熱紅外顯微鏡故障維修

紅外顯微鏡（非熱紅外）與熱紅外顯微鏡應(yīng)用領(lǐng)域各有側(cè)重。前者側(cè)重成分分析，在材料科學(xué)中用于檢測(cè)復(fù)合材料界面成分、涂層均勻性及表面污染物；生物醫(yī)藥領(lǐng)域可識(shí)別生物組織中蛋白質(zhì)等分子分布，輔助診斷；地質(zhì)學(xué)和考古學(xué)中能鑒定礦物組成與文物顏料成分；食品農(nóng)業(yè)領(lǐng)域則用于檢測(cè)添加劑、農(nóng)藥殘留及農(nóng)作物成分。熱紅外顯微鏡聚焦溫度與熱特性研究，電子半導(dǎo)體領(lǐng)域可定位芯片熱點(diǎn)、評(píng)估散熱性能；材料研究中測(cè)試熱分布均勻性與熱擴(kuò)散系數(shù)；生物醫(yī)藥領(lǐng)域監(jiān)測(cè)細(xì)胞代謝熱分布及組織熱傳導(dǎo)；工業(yè)質(zhì)檢能檢測(cè)機(jī)械零件隱形缺陷，評(píng)估電池充放電溫度變化。二者應(yīng)用有交叉，但分別為成分分析與熱特性研究。制造熱紅外顯微鏡故障維修

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