半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比

來源: 發(fā)布時間:2025-07-25

鎖相熱成像系統(tǒng)的組件各司其職,共同保障了系統(tǒng)的高效運行??烧{(diào)諧激光器作為重要的熱源,能夠提供穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)頻率的周期性熱激勵,以適應(yīng)不同被測物體的特性;紅外熱像儀則如同 “眼睛”,負(fù)責(zé)采集物體表面的溫度場分布,其高分辨率確保了溫度信息的細致捕捉;鎖相放大器是系統(tǒng)的 “中樞處理器” 之一,專門用于從復(fù)雜的信號中提取與激勵同頻的相位信息,過濾掉無關(guān)噪聲;數(shù)據(jù)處理單元則對收集到的信息進行綜合處理和分析,**終生成清晰、直觀的缺陷圖像。這些組件相互配合、協(xié)同工作,每個環(huán)節(jié)的運作都不可或缺,共同確保了系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率、高對比度的檢測效果,滿足各種高精度檢測需求。鎖相熱成像系統(tǒng)解析電激勵產(chǎn)生的溫度場信息。半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比

半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比,鎖相紅外熱成像系統(tǒng)

在電子產(chǎn)業(yè)中,電激勵與鎖相熱成像系統(tǒng)的結(jié)合為電子元件檢測帶來了前所未有的高效解決方案。電激勵的原理是向電子元件施加特定頻率的周期性電流,利用電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的焦耳效應(yīng),使元件內(nèi)部產(chǎn)生均勻且可控的熱量。當(dāng)元件存在短路、虛焊、內(nèi)部裂紋等缺陷時,缺陷區(qū)域的熱傳導(dǎo)特性會與正常區(qū)域產(chǎn)生明顯差異,進而導(dǎo)致溫度分布出現(xiàn)異常。鎖相熱成像系統(tǒng)憑借其高靈敏度的紅外探測能力和先進的鎖相處理技術(shù),能夠捕捉這些細微的溫度變化,即使是微米級的缺陷也能被清晰識別。與傳統(tǒng)的探針檢測或破壞性檢測方法相比,這種非接觸式的檢測方式無需拆解元件,從根本上避免了對元件的損傷,同時還能實現(xiàn)大批量元件的快速檢測。例如,在手機芯片的批量質(zhì)檢中,該系統(tǒng)可在幾分鐘內(nèi)完成數(shù)百片芯片的檢測,提升了電子產(chǎn)業(yè)質(zhì)檢環(huán)節(jié)的效率和產(chǎn)品的可靠性。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)廠家鎖相熱成像系統(tǒng)提升電激勵檢測的抗干擾能力。

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光束誘導(dǎo)電阻變化(OBIRCH)功能與微光顯微鏡(EMMI)技術(shù)常被集成于同一檢測系統(tǒng),合稱為光發(fā)射顯微鏡(PEM,PhotoEmissionMicroscope)。二者在原理與應(yīng)用上形成巧妙互補,能夠協(xié)同應(yīng)對集成電路中絕大多數(shù)失效模式,大幅提升失效分析的全面性與效率。OBIRCH技術(shù)的獨特優(yōu)勢在于,即便失效點被金屬層覆蓋形成“熱點”,其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實現(xiàn)精細檢測——這恰好彌補了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號捕捉受限的不足。

性能參數(shù)的突破更凸顯技術(shù)實力。RTTLIT P20 的測溫靈敏度達 0.1mK,意味著能捕捉到 0.0001℃的溫度波動,相當(dāng)于能檢測到低至 1μW 的功率變化 —— 這一水平足以識別芯片內(nèi)部柵極漏電等隱性缺陷;2μm 的顯微分辨率則讓成像精度達到微米級,可清晰呈現(xiàn)芯片引線鍵合處的微小熱異常。而 RTTLIT P10 雖采用非制冷型探測器,卻通過算法優(yōu)化將鎖相靈敏度提升至 0.001℃,在 PCB 板短路、IGBT 模塊局部過熱等檢測場景中,既能滿足精度需求,又具備更高的性價比。此外,設(shè)備的一體化設(shè)計將可見光、熱紅外、微光三大成像模塊集成,配合自動化工作臺的精細控制,實現(xiàn)了 “一鍵切換檢測模式”“雙面觀測無死角” 等便捷操作,大幅降低了操作復(fù)雜度。電激勵配合鎖相熱成像系統(tǒng),檢測精密電子元件缺陷。

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RTTLIT 系統(tǒng)采用了先進的鎖相熱成像(Lock-In Thermography)技術(shù),這是一種通過調(diào)制電信號來大幅提升特征分辨率與檢測靈敏度的創(chuàng)新方法。在傳統(tǒng)的熱成像檢測中,由于背景噪聲和熱擴散等因素的影響,往往難以精確檢測到微小的熱異常。而鎖相熱成像技術(shù)通過對目標(biāo)物體施加特定頻率的電激勵,使目標(biāo)物體產(chǎn)生與激勵頻率相同的熱響應(yīng),然后通過鎖相放大器對熱響應(yīng)信號進行解調(diào),只提取與激勵頻率相關(guān)的熱信號,從而有效地抑制了背景噪聲,極大地提高了檢測的靈敏度和分辨率。 鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵檢測數(shù)據(jù)更可靠。無損檢測鎖相紅外熱成像系統(tǒng)對比

鎖相熱成像系統(tǒng)借電激勵,捕捉細微溫度變化辨故障。半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比

通過大量海量熱圖像數(shù)據(jù),催生出更智能的數(shù)據(jù)分析手段。借助深度學(xué)習(xí)算法,構(gòu)建熱圖像識別模型,可快速準(zhǔn)確地從復(fù)雜熱分布中識別出特定熱異常模式。如在集成電路失效分析中,模型能自動比對正常與異常芯片的熱圖像,定位短路、斷路等故障點,有效縮短分析時間。在數(shù)據(jù)處理軟件中集成熱傳導(dǎo)數(shù)值模擬功能,結(jié)合實驗測得的熱數(shù)據(jù),反演材料內(nèi)部熱導(dǎo)率、比熱容等參數(shù),從熱傳導(dǎo)理論層面深入解析熱現(xiàn)象,為材料熱性能研究與器件熱設(shè)計提供量化指導(dǎo)。半導(dǎo)體鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比