在實際應(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),它能通過熱分布成像識別光刻缺陷導(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)的接觸電阻過熱;針對 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)警潛在失效風險。某半導(dǎo)體企業(yè)在檢測一批失效芯片時,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,通過鎖相技術(shù)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱區(qū)域內(nèi)存在一個 2μm 的微小熱點,終定位為芯片內(nèi)部的金屬離子遷移缺陷 —— 這類缺陷若未及時發(fā)現(xiàn),可能導(dǎo)致產(chǎn)品在長期使用中突然失效??焖俣ㄎ幌啾绕渌麢z測技術(shù),鎖相熱成像技術(shù)能夠在短時間內(nèi)快速定位熱點,縮短失效分析時間。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)用戶體驗
熱紅外顯微鏡是半導(dǎo)體失效分析與缺陷定位的三大主流手段之一(EMMI、THERMAL、OBIRCH),通過捕捉故障點產(chǎn)生的異常熱輻射,實現(xiàn)精細定位。存在缺陷或性能退化的器件通常表現(xiàn)為局部功耗異常,導(dǎo)致微區(qū)溫度升高。顯微熱分布測試系統(tǒng)結(jié)合熱點鎖定技術(shù),能夠高效識別這些區(qū)域。熱點鎖定是一種動態(tài)紅外熱成像方法,通過調(diào)節(jié)電壓提升分辨率與靈敏度,并借助算法優(yōu)化信噪比。在集成電路(IC)分析中,該技術(shù)廣泛應(yīng)用于定位短路、ESD損傷、缺陷晶體管、二極管失效及閂鎖問題等關(guān)鍵故障。紅外光譜鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵下的缺陷無所遁形。
電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)的射頻元件檢測中應(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、導(dǎo)航等領(lǐng)域,其性能直接影響電子系統(tǒng)的信號傳輸質(zhì)量。射頻元件的阻抗不匹配、內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷、焊接不良等問題,會導(dǎo)致信號反射、衰減增大,甚至產(chǎn)生諧波干擾。通過對射頻元件施加特定頻率的電激勵,使其工作在接近實際應(yīng)用的射頻頻段,缺陷處會因能量損耗增加而產(chǎn)生異常熱量。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠檢測到元件表面的溫度分布,通過分析溫度場的變化,判斷元件的性能狀況。例如,在檢測射頻濾波器時,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)域會影響濾波器的頻率響應(yīng)特性?;跈z測結(jié)果,企業(yè)可以優(yōu)化射頻元件的設(shè)計和生產(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)的信號質(zhì)量。
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)一定熱量屬于正常現(xiàn)象,但某些類型的缺陷會增加功耗,進而導(dǎo)致發(fā)熱量上升。在失效分析中,這種額外的熱量能夠為定位缺陷本身提供有用線索。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用技術(shù)。該相機對波長在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(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定位存在缺陷的損壞部位。鎖相熱成像系統(tǒng)縮短電激勵檢測的響應(yīng)時間。
鎖相熱成像系統(tǒng)與電激勵結(jié)合,為電子產(chǎn)業(yè)的傳感器芯片檢測提供了可靠保障,確保傳感器芯片能夠滿足各領(lǐng)域?qū)Ω呔葯z測的需求。傳感器芯片是獲取外界信息的關(guān)鍵部件,廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動化、醫(yī)療診斷、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域,其精度和可靠性至關(guān)重要。傳感器芯片內(nèi)部的敏感元件、信號處理電路等若存在缺陷,如敏感元件的零點漂移、電路的噪聲過大等,會嚴重影響傳感器的檢測精度。通過對傳感器芯片施加電激勵,使其處于工作狀態(tài),系統(tǒng)能夠檢測芯片表面的溫度變化,發(fā)現(xiàn)敏感區(qū)域的缺陷。例如,在檢測紅外溫度傳感器芯片時,系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)因敏感元件材料不均導(dǎo)致的溫度檢測偏差;在檢測壓力傳感器芯片時,能夠識別出因應(yīng)變片粘貼不良導(dǎo)致的信號失真。通過篩選出無缺陷的傳感器芯片,提升了電子產(chǎn)業(yè)傳感器產(chǎn)品的質(zhì)量,滿足了各領(lǐng)域?qū)鞲衅鞯母呔刃枨?。利用鎖相放大器或相關(guān)算法,將熱像序列中每個像素的溫度信號與激勵參考信號進行相關(guān)運算得到振幅與相位。無損檢測鎖相紅外熱成像系統(tǒng)銷售公司
電激勵與鎖相熱成像系統(tǒng),電子檢測黃金組合。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)用戶體驗
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”,負責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。Thermal EMMI鎖相紅外熱成像系統(tǒng)用戶體驗