電子產業的電路板老化檢測中,電激勵的鎖相熱成像系統效果優異,為電子設備的維護和更換提供了科學依據,有效延長了設備的使用壽命。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。這些隱性缺陷在設備正常工作時可能不會立即顯現,但在負載變化或環境溫度波動時,可能會導致設備故障。通過對老化的電路板施加適當的電激勵,模擬設備的工作狀態,老化缺陷處會因性能參數的變化而產生與正常區域不同的溫度變化。鎖相熱成像系統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,在檢測工業控制設備的電路板時,系統可以發現老化電容周圍的溫度明顯高于正常區域,提示需要及時更換電容,避免設備在運行過程中突然故障。鎖相熱成像系統讓電激勵檢測數據更可靠。什么是鎖相紅外熱成像系統批量定制
鎖相熱成像系統與電激勵結合,為電子產業的芯片失效分析提供了一種全新的方法,幫助企業快速定位失效原因,改進生產工藝。芯片失效的原因復雜多樣,可能是設計缺陷、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。傳統的失效分析方法如切片分析、探針測試等,不僅操作復雜、耗時較長,而且可能會破壞失效芯片的原始狀態,難以準確找到失效根源。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,鎖相熱成像系統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據進行對比分析,從而找出失效位置和失效原因。例如,當芯片因靜電損傷而失效時,系統會檢測到芯片的輸入端存在異常的高溫區域;當芯片因熱疲勞失效時,會在芯片的焊接點處發現溫度分布不均的現象?;谶@些分析結果,企業可以有針對性地改進生產工藝,減少類似失效問題的發生。Thermo鎖相紅外熱成像系統探測器紅外熱像儀捕獲這些溫度變化,通過鎖相技術提取微弱的有用信號,提高檢測靈敏度。
蘇州致晟光電科技有限公司自主研發的RTTLIT (實時瞬態鎖相熱分析系統),該技術的溫度靈敏度極高,部分型號甚至可達 0.0001℃,功率檢測限低至 1μW。這意味著它能夠捕捉到極其微弱的熱信號變化,哪怕是芯片內部極為微小的漏電或局部發熱缺陷都難以遁形。這種高靈敏度檢測能力在半導體器件、晶圓、集成電路等對精度要求極高的領域中具有無可比擬的優勢,能夠幫助工程師快速、準確地定位故障點,較大程度上的縮短了產品研發和故障排查的時間。
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。電激勵強度可控,保護鎖相熱成像系統檢測元件。
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。鎖相熱成像系統放大電激勵下的微小溫度差異。實時成像鎖相紅外熱成像系統對比
電激勵模式多樣,適配鎖相熱成像系統不同需求。什么是鎖相紅外熱成像系統批量定制
性能參數的突破更凸顯技術實力。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,相當于能檢測到低至 1μW 的功率變化 —— 這一水平足以識別芯片內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,設備的一體化設計將可見光、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,大幅降低了操作復雜度。什么是鎖相紅外熱成像系統批量定制