在半導(dǎo)體行業(yè)飛速發(fā)展的現(xiàn)在,芯片集成度不斷提升,器件結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,失效分析的難度也隨之大幅增加。傳統(tǒng)檢測設(shè)備往往難以兼顧微觀觀測與微弱信號捕捉,導(dǎo)致許多隱性缺陷成為 “漏網(wǎng)之魚”。蘇州致晟光電科技有限公司憑借自主研發(fā)實(shí)力,將熱紅外顯微鏡與鎖相紅外熱成像系統(tǒng)創(chuàng)造性地集成一體,推出 Thermal EMMI P 熱紅外顯微鏡系列檢測設(shè)備(搭載自主研發(fā)的 RTTLIT (實(shí)時瞬態(tài)鎖相紅外系統(tǒng)),為半導(dǎo)體的失效分析提供了全新的技術(shù)范式。
鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵檢測效率大幅提升。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)哪家好
電子產(chǎn)業(yè)的功率器件檢測中,電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,為功率器件的安全可靠運(yùn)行提供了有力保障。功率器件如 IGBT、MOSFET 等,在工作過程中需要承受大電流、高電壓,功耗較大,容易因內(nèi)部缺陷而產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致器件損壞,甚至引發(fā)整個電子系統(tǒng)的故障。通過施加接近實(shí)際工況的電激勵,鎖相熱成像系統(tǒng)能夠模擬功率器件的真實(shí)工作狀態(tài),實(shí)時檢測器件表面的溫度分布。系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)芯片內(nèi)部的熱斑、柵極缺陷、導(dǎo)通電阻異常等問題,這些問題往往是功率器件失效的前兆。檢測獲得的溫度分布數(shù)據(jù)還能為功率器件的設(shè)計和生產(chǎn)提供重要參考,幫助工程師優(yōu)化器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造工藝,提高產(chǎn)品的可靠性。例如,在新能源汽車的電機(jī)控制器功率器件檢測中,該系統(tǒng)能夠檢測出器件內(nèi)部的微小熱斑,提前預(yù)警潛在故障,保障新能源汽車的行駛安全。半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)設(shè)備制造鎖相熱紅外電激勵成像技術(shù)在各個領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,為產(chǎn)品質(zhì)量控制和可靠性保障提供了重要手段。
鎖相熱成像系統(tǒng)與電激勵結(jié)合,為電子產(chǎn)業(yè)的芯片失效分析提供了一種全新的方法,幫助企業(yè)快速定位失效原因,改進(jìn)生產(chǎn)工藝。芯片失效的原因復(fù)雜多樣,可能是設(shè)計缺陷、材料問題、制造過程中的污染,也可能是使用過程中的靜電損傷、熱疲勞等。傳統(tǒng)的失效分析方法如切片分析、探針測試等,不僅操作復(fù)雜、耗時較長,而且可能會破壞失效芯片的原始狀態(tài),難以準(zhǔn)確找到失效根源。通過對失效芯片施加特定的電激勵,模擬其失效前的工作狀態(tài),鎖相熱成像系統(tǒng)能夠記錄芯片表面的溫度變化過程,并將其與正常芯片的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,從而找出失效位置和失效原因。例如,當(dāng)芯片因靜電損傷而失效時,系統(tǒng)會檢測到芯片的輸入端存在異常的高溫區(qū)域;當(dāng)芯片因熱疲勞失效時,會在芯片的焊接點(diǎn)處發(fā)現(xiàn)溫度分布不均的現(xiàn)象。基于這些分析結(jié)果,企業(yè)可以有針對性地改進(jìn)生產(chǎn)工藝,減少類似失效問題的發(fā)生。
鎖相熱成像系統(tǒng)在發(fā)展過程中也面臨著一些技術(shù)難點(diǎn),其中如何優(yōu)化熱激勵方式與信號處理算法是問題。熱激勵方式的合理性直接影響檢測的靈敏度和準(zhǔn)確性,不同的被測物體需要不同的激勵參數(shù);而信號處理算法則決定了能否從復(fù)雜的信號中有效提取出有用信息。為此,研究人員不斷進(jìn)行探索和創(chuàng)新,通過改進(jìn)光源調(diào)制頻率,使其更適應(yīng)不同檢測場景,開發(fā)多頻融合算法,提高信號處理的效率和精度等方式,持續(xù)提升系統(tǒng)的檢測速度與缺陷識別精度。未來,隨著新型材料的研發(fā)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,鎖相熱成像系統(tǒng)的性能將進(jìn)一步提升,其應(yīng)用領(lǐng)域也將得到的拓展,為更多行業(yè)帶來技術(shù)革新。
鎖相熱成像系統(tǒng)解析電激勵產(chǎn)生的溫度場信息。
鎖相熱成像系統(tǒng)借助電激勵在電子產(chǎn)業(yè)的微型電子元件檢測中展現(xiàn)出極高的靈敏度,滿足了電子產(chǎn)業(yè)向微型化、高精度發(fā)展的需求。隨著電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,電子元件正朝著微型化方向快速發(fā)展,如微型傳感器、微型繼電器等,其尺寸通常在毫米甚至微米級別,缺陷也更加細(xì)微,傳統(tǒng)的檢測方法難以應(yīng)對。電激勵能夠在微型元件內(nèi)部產(chǎn)生微小但可探測的溫度變化,即使是納米級的缺陷也能引起局部溫度的細(xì)微波動。鎖相熱成像系統(tǒng)結(jié)合先進(jìn)的鎖相技術(shù),能夠從強(qiáng)大的背景噪聲中提取出與電激勵同頻的溫度信號,將微小的溫度變化放大并清晰顯示出來,從而檢測出微米級的缺陷。例如,在檢測微型加速度傳感器的敏感元件時,系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)因制造誤差導(dǎo)致的微小結(jié)構(gòu)變形,這些變形會影響傳感器的測量精度。這一技術(shù)的應(yīng)用,為微型電子元件的質(zhì)量檢測提供了有力支持,推動了電子產(chǎn)業(yè)向微型化、高精度方向不斷發(fā)展。電激勵的脈沖寬度與鎖相熱成像系統(tǒng)采樣頻率需匹配,通過參數(shù)優(yōu)化可大幅提高檢測信號的信噪比和清晰度。廠家鎖相紅外熱成像系統(tǒng)售價
電激勵為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱信號源。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)哪家好
在電子領(lǐng)域,所有器件都會在不同程度上產(chǎn)生熱量。器件散發(fā)一定熱量屬于正?,F(xiàn)象,但某些類型的缺陷會增加功耗,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)來測量可見光或近紅外光的實(shí)用技術(shù)。該相機(jī)對波長在3至10微米范圍內(nèi)的光子十分敏感,而這些波長與熱量相對應(yīng),因此相機(jī)獲取的圖像可轉(zhuǎn)化為被測器件的熱分布圖。通常,會先對斷電狀態(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,可用于隔離失效問題。許多不同的缺陷在通電時會因消耗額外電流而產(chǎn)生過多熱量。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,通過熱紅外顯微鏡觀察時會顯現(xiàn)出來,從而使我們能夠精細(xì)定位存在缺陷的損壞部位。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)哪家好