RTTLIT 系統采用了先進的鎖相熱成像(Lock-In Thermography)技術,這是一種通過調制電信號來大幅提升特征分辨率與檢測靈敏度的創新方法。在傳統的熱成像檢測中,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。而鎖相熱成像技術通過對目標物體施加特定頻率的電激勵,使目標物體產生與激勵頻率相同的熱響應,然后通過鎖相放大器對熱響應信號進行解調,只提取與激勵頻率相關的熱信號,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。 電激勵模式多樣,適配鎖相熱成像系統不同需求。制冷鎖相紅外熱成像系統牌子
在實際應用中,這款設備已成為半導體產業鏈的 “故障診斷利器”。在晶圓制造環節,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的接觸電阻過熱;針對 IGBT 等功率器件,能捕捉高頻開關下的瞬態熱行為,提前預警潛在失效風險。某半導體企業在檢測一批失效芯片時,傳統熱成像設備能看到模糊的發熱區域,而使用致晟光電的一體化設備后,通過鎖相技術發現發熱區域內存在一個 2μm 的微小熱點,終定位為芯片內部的金屬離子遷移缺陷 —— 這類缺陷若未及時發現,可能導致產品在長期使用中突然失效。檢測用鎖相紅外熱成像系統對比鎖相熱成像系統借電激勵,捕捉細微溫度變化辨故障。
從技術原理來看,該設備構建了一套完整的 “熱信號捕捉 - 解析 - 成像” 體系。其搭載的高性能探測器(如 RTTLIT P20 采用的 100Hz 高頻深制冷型紅外探測器)能敏銳捕捉中波紅外波段的熱輻射,配合 InGaAs 微光顯微鏡模塊,可同時實現熱信號與光子發射的同步觀測。在檢測過程中,設備先通過熱紅外顯微鏡快速鎖定可疑區域,再啟動 RTTLIT 系統的鎖相功能:施加周期性電信號激勵后,缺陷會產生與激勵頻率同步的微弱熱響應,鎖相模塊過濾掉環境噪聲,將原本被掩蓋的熱信號放大并成像。這種 “先定位、再聚焦” 的模式,既保證了檢測效率,又突破了傳統設備對微弱信號的檢測極限。
鎖相熱成像系統在發展過程中也面臨著一些技術難點,其中如何優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確性,不同的被測物體需要不同的激勵參數;而信號處理算法則決定了能否從復雜的信號中有效提取出有用信息。為此,研究人員不斷進行探索和創新,通過改進光源調制頻率,使其更適應不同檢測場景,開發多頻融合算法,提高信號處理的效率和精度等方式,持續提升系統的檢測速度與缺陷識別精度。未來,隨著新型材料的研發和傳感器技術的不斷進步,鎖相熱成像系統的性能將進一步提升,其應用領域也將得到的拓展,為更多行業帶來技術革新。
電激勵模式靈活,適配鎖相熱成像系統多行業應用。
在電子領域,所有器件都會在不同程度上產生熱量。器件散發一定熱量屬于正常現象,但某些類型的缺陷會增加功耗,進而導致發熱量上升。在失效分析中,這種額外的熱量能夠為定位缺陷本身提供有用線索。熱紅外顯微鏡可以借助內置攝像系統來測量可見光或近紅外光的實用技術。該相機對波長在3至10微米范圍內的光子十分敏感,而這些波長與熱量相對應,因此相機獲取的圖像可轉化為被測器件的熱分布圖。通常,會先對斷電狀態下的樣品器件進行熱成像,以此建立基準線;隨后通電再次成像。得到的圖像直觀呈現了器件的功耗情況,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二極管等,通過熱紅外顯微鏡觀察時會顯現出來,從而使我們能夠精細定位存在缺陷的損壞部位。高靈敏度鎖相熱成像技術能夠檢測到極微小的熱信號,可檢測低至uA級漏電流或微短路缺陷。高分辨率鎖相紅外熱成像系統成像儀
電激勵與鎖相熱成像系統,推動無損檢測發展。制冷鎖相紅外熱成像系統牌子
通過大量海量熱圖像數據,催生出更智能的數據分析手段。借助深度學習算法,構建熱圖像識別模型,可快速準確地從復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。在數據處理軟件中集成熱傳導數值模擬功能,結合實驗測得的熱數據,反演材料內部熱導率、比熱容等參數,從熱傳導理論層面深入解析熱現象,為材料熱性能研究與器件熱設計提供量化指導。制冷鎖相紅外熱成像系統牌子