Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對(duì)比

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-08-03

鎖相熱成像系統(tǒng)與電激勵(lì)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(jì)缺陷、材料問(wèn)題、制造過(guò)程中的污染,也可能是使用過(guò)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(cè)試等,不僅操作復(fù)雜、耗時(shí)較長(zhǎng),而且可能會(huì)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(guò)對(duì)失效芯片施加特定的電激勵(lì),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(guò)程,并將其與正常芯片的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)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(shí),系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)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(shí),會(huì)在芯片的焊接點(diǎn)處發(fā)現(xiàn)溫度分布不均的現(xiàn)象?;谶@些分析結(jié)果,企業(yè)可以有針對(duì)性地改進(jìn)生產(chǎn)工藝,減少類似失效問(wèn)題的發(fā)生。電激勵(lì)強(qiáng)度可控,保護(hù)鎖相熱成像系統(tǒng)檢測(cè)元件。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對(duì)比

Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對(duì)比,鎖相紅外熱成像系統(tǒng)

電子產(chǎn)業(yè)的功率器件檢測(cè)中,電激勵(lì)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(guò)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(guò)熱現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致器件損壞,甚至引發(fā)整個(gè)電子系統(tǒng)的故障。通過(guò)施加接近實(shí)際工況的電激勵(lì),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(shí)檢測(cè)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(wèn)題,這些問(wèn)題往往是功率器件失效的前兆。檢測(cè)獲得的溫度分布數(shù)據(jù)還能為功率器件的設(shè)計(jì)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(jì)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(cè)中,該系統(tǒng)能夠檢測(cè)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。工業(yè)檢測(cè)鎖相紅外熱成像系統(tǒng)成像電激勵(lì)為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱信號(hào)源。

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在實(shí)際應(yīng)用中,這款設(shè)備已成為半導(dǎo)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(guò)熱分布成像識(shí)別光刻缺陷導(dǎo)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(guò)熱;針對(duì) 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(yù)警潛在失效風(fēng)險(xiǎn)。某半導(dǎo)體企業(yè)在檢測(cè)一批失效芯片時(shí),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(guò)鎖相技術(shù)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱區(qū)域內(nèi)存在一個(gè) 2μm 的微小熱點(diǎn),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(shí)發(fā)現(xiàn),可能導(dǎo)致產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用中突然失效。

鎖相熱成像系統(tǒng)在鋰電池檢測(cè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。隨著新能源汽車的快速發(fā)展,鋰電池的安全性和可靠性越來(lái)越受到關(guān)注。鋰電池內(nèi)部的隔膜破損、極片錯(cuò)位等缺陷,可能會(huì)導(dǎo)致電池短路、熱失控等嚴(yán)重問(wèn)題。鎖相熱成像系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)鋰電池施加周期性的充放電激勵(lì),使電池內(nèi)部的缺陷區(qū)域產(chǎn)生異常的溫度變化。系統(tǒng)能夠捕捉到這些細(xì)微的溫度變化,并通過(guò)鎖相技術(shù)將其從復(fù)雜的背景信號(hào)中提取出來(lái),從而定位缺陷的位置。這種檢測(cè)方式不僅能夠快速檢測(cè)出鋰電池的內(nèi)部缺陷,還能對(duì)電池的性能進(jìn)行評(píng)估,為鋰電池的生產(chǎn)質(zhì)量控制和使用安全提供了有力的技術(shù)保障。電激勵(lì)模式靈活,適配鎖相熱成像系統(tǒng)多行業(yè)應(yīng)用。

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在產(chǎn)品全壽命周期中,失效分析以解決失效問(wèn)題、確定根本原因?yàn)槟繕?biāo)。通過(guò)對(duì)失效模式開展綜合性試驗(yàn)分析,它能定位失效部位,厘清失效機(jī)理——無(wú)論是材料劣化、結(jié)構(gòu)缺陷還是工藝瑕疵引發(fā)的問(wèn)題,都能被系統(tǒng)拆解。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出針對(duì)性糾正措施,從源頭阻斷失效的重復(fù)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(jià)值體現(xiàn)在對(duì)全鏈條潛在風(fēng)險(xiǎn)的追溯與排查:在設(shè)計(jì)(含選型)階段,可通過(guò)模擬失效驗(yàn)證方案合理性;制造環(huán)節(jié),能鎖定工藝偏差導(dǎo)致的批量隱患;使用過(guò)程中,可解析環(huán)境因素對(duì)性能衰減的影響;質(zhì)量管理層面,則為標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。鎖相熱紅外電激勵(lì)成像技術(shù)在各個(gè)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。熱紅外成像鎖相紅外熱成像系統(tǒng)方案

檢測(cè)速度快,但鎖相熱紅外電激勵(lì)成像所得的位相圖不受物體表面情況影響,對(duì)深層缺陷檢測(cè)效果更好。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對(duì)比

電激勵(lì)的鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)的射頻元件檢測(cè)中應(yīng)用重要,為射頻元件的高性能生產(chǎn)提供了保障。射頻元件如射頻放大器、濾波器、天線等,廣泛應(yīng)用于通信、雷達(dá)、導(dǎo)航等領(lǐng)域,其性能直接影響電子系統(tǒng)的信號(hào)傳輸質(zhì)量。射頻元件的阻抗不匹配、內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷、焊接不良等問(wèn)題,會(huì)導(dǎo)致信號(hào)反射、衰減增大,甚至產(chǎn)生諧波干擾。通過(guò)對(duì)射頻元件施加特定頻率的電激勵(lì),使其工作在接近實(shí)際應(yīng)用的射頻頻段,缺陷處會(huì)因能量損耗增加而產(chǎn)生異常熱量。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠檢測(cè)到元件表面的溫度分布,通過(guò)分析溫度場(chǎng)的變化,判斷元件的性能狀況。例如,在檢測(cè)射頻濾波器時(shí),系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)因內(nèi)部諧振腔結(jié)構(gòu)缺陷導(dǎo)致的局部高溫區(qū)域,這些區(qū)域會(huì)影響濾波器的頻率響應(yīng)特性?;跈z測(cè)結(jié)果,企業(yè)可以優(yōu)化射頻元件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)出高性能的射頻元件,保障通信設(shè)備等電子系統(tǒng)的信號(hào)質(zhì)量。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對(duì)比