作者： 时间：2024-04-01
太赫兹（THz）频率范围一直被认为是电磁波谱的最后前沿。光电系统成功地为更广泛地利用这一日益重要的频谱范围铺平了道路。现在，TeraSpike太赫兹探针在无损检测和成像领域的应用可以充分发挥Protemics太赫兹探针在研究微结构和器件领域的应用的潜力。本文主要介绍了Protemics的THz近场探针的应用。
THz微探针的应用领域：
-太赫兹成像系统的开发和制造
-太赫兹微探针设备
-太赫兹辐射发射器
-太赫兹辐射探测器
-光学元件
-机械部件
-制造工艺开发
-基于半导体的太赫兹微探针设备
-太赫兹设备制造
-最先进的洁净室设施
-太赫兹设备测试
-太赫兹技术应用开发
-太赫兹测量研究
THz探针薄片电阻成像的应用：
通过非接触式传输测量，TeraSpike太赫兹探针在无损检测和成像领域的应用。TeraSpike微探针可以让您以微米级的分辨率直接获得薄膜导体的片电阻信息。与市场上任何其他非接触式方法相比，这项新技术的分辨率要高得多，适用于大面积测量（例如：涡流或微波系统）。
THz微探针的应用于分析和检测：
-基于 ITO 或新兴非 ITO 材料的透明导体，用于柔性或曲面触摸传感器和显示器有机发光二极管
-(薄膜）太阳能电池
-智能窗户
-电磁屏蔽
-半导体掺杂层
-金属网层
-银纳米线涂层
-PEDOT:PSS
-柔性电子器件
-石墨烯检测
-薄膜金属
THz探针薄片电阻成像应用的主要特点
-非接触式
-非破坏性和非侵入性
-高速：高达 5 毫秒/像素
-高空间分辨率：高达 3 微米
-可记录纳米级宽度的狭缝缺陷
-宽测量范围 1 - 2000 Ω/□
-适用于埋在隔离器下的层
-适用于平坦、弯曲或粗糙表面（对光学散射不敏感）
-对载流子寿命变化无寄生敏感性
光谱中的石墨烯示例： 在 PET 箔样品上测量结构化石墨烯的片状电导率图像。数据经 SAMSUNG TECHWIN 授权由Protemics发布。
THz探针在芯片封装检测的应用
THz探针在芯片封装检测主要特点：
-通过 DUT 的亚秒级脉冲上升时间实现最高分辨率
-无接触、非侵入式技术
-改进故障定位的近场成像模式
-空间分辨率比全电子系统高 10 倍
-经证实，缺陷定位精度为 +-0.55 微米
集成电路 (IC) 技术的复杂性不断提高，例如，新兴的三维硅通孔 (3D-TSV) 技术正在将现有的检测和故障分析工具推向极限。在非破坏性方法中，时域反射测量法（TDR）被认为是检测电子封装故障的一种非常快速的方法： 短电磁脉冲被耦合到被测设备（DUT）中。DUT 内传输路径上的每一个不连续性都会导致部分测试信号被反射。通过在时域中监测这些反射，可以检测结构缺陷，并区分功能性结构和缺陷结构。这种方法的空间分辨率受限于测试信号的上升时间--上升时间越短，分辨率越高。
然而，标准的 TDR 系统通常基于全电子元件，因此测试信号的上升时间不短于 10 ps，相应的空间分辨率通常在 250 µm 左右。Protemics 基于飞秒激光技术的光电技术和超快 TeraSpike微探针使 TDR 性能大幅提高。
TeraSpike太赫兹探针在无损检测和成像领域的应用
太赫兹技术在近场成像技术的应用：
Protemics太赫兹探针技术能够以亚波长的空间分辨率和亚秒级的时间分辨率对样品表面附近的太赫兹范围电场进行时域监测。
THz探针在太赫兹近场测量主要应用领域：
-超材料
-等离子结构
-无源器件：谐振器、天线等
-发射器
-波导
可测量参数：
-场振幅
-场相位
-三维采样位置
-三维场极化方向（使用 X 和 Z 系列微探头）
-时间（或通过 FFT 进行频域测量）
在超材料表面测量到的太赫兹近场分布示例图，该表面用于传感应用，局部装有样品材料。左图：激发峰值状态，右图：激发后 2 ps。
TeraSpike微探针用于波导分析：
Protemics太赫兹探针在研究微结构和器件领域的应用可用于波导分析。TeraSpike 微探针是对平面金属或介质光纤波导上的导频太赫兹模式进行空间分辨测量的理想解决方案。由于其纤细的微尺度设计，场采样的侵入性极低。此外，与电光探头相比，光电导场探测的灵敏度通常要高出 2-3 个数量级。
Protemics的太赫兹探针在研究微结构和器件领域的应用可用于波导分析：
-确定传播参数（衰减、色散）
-导波模式剖面成像
-电磁兼容性测量
-辐射模式测量
Protemics 拥有一支由太赫兹技术、半导体处理、光电系统和软件设计、应用工程和业务开发方面的专家组成的跨学科团队。Protemics的产品和服务基于用于无损检测应用的超快速光电导太赫兹微探针设备的开创性技术。Protemics的产品和服务以创新定制为导向，具有世界领先的性能，并能在短时间内提供。
