在實際應(yīng)用中,這款設(shè)備已成為半導體產(chǎn)業(yè)鏈的 “故障診斷利器”。在晶圓制造環(huán)節(jié),它能通過熱分布成像識別光刻缺陷導致的局部漏電;在芯片封裝階段,可定位引線鍵合不良引發(fā)的接觸電阻過熱;針對 IGBT 等功率器件,能捕捉高頻開關(guān)下的瞬態(tài)熱行為,提前預警潛在失效風險。某半導體企業(yè)在檢測一批失效芯片時,傳統(tǒng)熱成像設(shè)備能看到模糊的發(fā)熱區(qū)域,而使用致晟光電的一體化設(shè)備后,通過鎖相技術(shù)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱區(qū)域內(nèi)存在一個 2μm 的微小熱點,終定位為芯片內(nèi)部的金屬離子遷移缺陷 —— 這類缺陷若未及時發(fā)現(xiàn),可能導致產(chǎn)品在長期使用中突然失效。鎖相熱成像系統(tǒng)解析電激勵產(chǎn)生的溫度場信息。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測試
在當今科技飛速發(fā)展的時代,電子設(shè)備的性能與可靠性至關(guān)重要。從微小的芯片到復雜的電路板,任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都可能導致整個系統(tǒng)的崩潰。在這樣的背景下,蘇州致晟光電科技有限公司自主研發(fā)的實時瞬態(tài)鎖相熱分析系統(tǒng)(RTTLIT)應(yīng)運而生,猶如一顆璀璨的明星,為電子行業(yè)的失效分析領(lǐng)域帶來了全新的解決方案。
致晟光電成立于 2024 年,總部位于江蘇蘇州,公司秉持著 “需求為本、科技創(chuàng)新” 的理念,專注于電子產(chǎn)品失效分析儀器設(shè)備的研發(fā)與制造。 制造鎖相紅外熱成像系統(tǒng)探測器快速定位相比其他檢測技術(shù),鎖相熱成像技術(shù)能夠在短時間內(nèi)快速定位熱點,縮短失效分析時間。
致晟光電熱紅外顯微鏡采用高性能InSb(銦銻)探測器,用于中波紅外波段(3–5 μm)的熱輻射信號捕捉。InSb材料具有優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率和極低的本征噪聲,在制冷條件下可實現(xiàn)高達nW級的熱靈敏度和優(yōu)于20mK的溫度分辨率,適用于高精度、非接觸式熱成像分析。該探測器在熱紅外顯微系統(tǒng)中的應(yīng)用,提升了空間分辨率(可達微米量級)與溫度響應(yīng)線性度,使其能夠?qū)Π雽w器件、微電子系統(tǒng)中的局部發(fā)熱缺陷、熱點遷移和瞬態(tài)熱行為進行精細刻畫。配合致晟光電自主開發(fā)的高數(shù)值孔徑光學系統(tǒng)與穩(wěn)態(tài)熱控平臺,InSb探測器可在多物理場耦合背景下實現(xiàn)高時空分辨的熱場成像,是先進電子器件失效分析、電熱耦合行為研究及材料熱特性評價中的關(guān)鍵。
失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開啟“導航系統(tǒng)”,能幫助分析人員快速了解芯片的基本情況,為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。收集芯片型號是首要任務(wù),不同型號的芯片在結(jié)構(gòu)、功能和特性上存在差異,這是開展分析的基礎(chǔ)信息。同時,了解芯片的應(yīng)用場景也不可或缺,是用于消費電子、工業(yè)控制還是航空航天等領(lǐng)域,不同的應(yīng)用場景對芯片的性能要求不同,失效原因也可能大相徑庭。失效模式的收集同樣關(guān)鍵,短路、漏電、功能異常等不同的失效模式,指向的潛在問題各不相同。比如短路可能是由于內(nèi)部線路故障,而漏電則可能與芯片的絕緣性能有關(guān)。失效比例的統(tǒng)計也有重要意義,如果同一批次芯片失效比例較高,可能暗示著設(shè)計缺陷或制程問題;如果只是個別芯片失效,那么應(yīng)用不當?shù)目赡苄韵鄬^大。
紅外熱成像模塊功能是實時采集被測物體表面的紅外輻射信號,轉(zhuǎn)化為隨時間變化的溫度分布圖像序列。
電子產(chǎn)業(yè)的電路板老化檢測中,電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)效果優(yōu)異,為電子設(shè)備的維護和更換提供了科學依據(jù),有效延長了設(shè)備的使用壽命。電路板在長期使用過程中,會因元件老化、線路氧化、灰塵積累等原因,導致性能下降,可能出現(xiàn)隱性缺陷,如電阻值漂移、電容漏電、線路接觸不良等。這些隱性缺陷在設(shè)備正常工作時可能不會立即顯現(xiàn),但在負載變化或環(huán)境溫度波動時,可能會導致設(shè)備故障。通過對老化的電路板施加適當?shù)碾娂?,模擬設(shè)備的工作狀態(tài),老化缺陷處會因性能參數(shù)的變化而產(chǎn)生與正常區(qū)域不同的溫度變化。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠檢測到這些溫度變化,并通過分析溫度場的分布特征,評估電路板的老化程度和潛在故障風險。例如,在檢測工業(yè)控制設(shè)備的電路板時,系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)老化電容周圍的溫度明顯高于正常區(qū)域,提示需要及時更換電容,避免設(shè)備在運行過程中突然故障。電激勵為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱信號源。低溫熱鎖相紅外熱成像系統(tǒng)功能
電激勵為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定的熱激勵源。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測試
在產(chǎn)品全壽命周期中,失效分析以解決失效問題、確定根本原因為目標。通過對失效模式開展綜合性試驗分析,它能定位失效部位,厘清失效機理——無論是材料劣化、結(jié)構(gòu)缺陷還是工藝瑕疵引發(fā)的問題,都能被系統(tǒng)拆解。在此基礎(chǔ)上,進一步提出針對性糾正措施,從源頭阻斷失效的重復發(fā)生。作為貫穿產(chǎn)品質(zhì)量控制全流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),失效分析的價值體現(xiàn)在對全鏈條潛在風險的追溯與排查:在設(shè)計(含選型)階段,可通過模擬失效驗證方案合理性;制造環(huán)節(jié),能鎖定工藝偏差導致的批量隱患;使用過程中,可解析環(huán)境因素對性能衰減的影響;質(zhì)量管理層面,則為標準優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測試