鎖相熱成像系統(tǒng)在發(fā)展過程中也面臨著一些技術(shù)難點(diǎn),其中如何優(yōu)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(zhǔn)確性,不同的被測物體需要不同的激勵參數(shù);而信號處理算法則決定了能否從復(fù)雜的信號中有效提取出有用信息。為此,研究人員不斷進(jìn)行探索和創(chuàng)新,通過改進(jìn)光源調(diào)制頻率,使其更適應(yīng)不同檢測場景,開發(fā)多頻融合算法,提高信號處理的效率和精度等方式,持續(xù)提升系統(tǒng)的檢測速度與缺陷識別精度。未來,隨著新型材料的研發(fā)和傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,鎖相熱成像系統(tǒng)的性能將進(jìn)一步提升,其應(yīng)用領(lǐng)域也將得到的拓展,為更多行業(yè)帶來技術(shù)革新。
紅外熱像儀捕獲這些溫度變化,通過鎖相技術(shù)提取微弱的有用信號,提高檢測靈敏度。顯微鎖相紅外熱成像系統(tǒng)牌子
從技術(shù)原理來看,該設(shè)備構(gòu)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(shí)現(xiàn)熱信號與光子發(fā)射的同步觀測。在檢測過程中,設(shè)備先通過熱紅外顯微鏡快速鎖定可疑區(qū)域,再啟動 RTTLIT 系統(tǒng)的鎖相功能:施加周期性電信號激勵后,缺陷會產(chǎn)生與激勵頻率同步的微弱熱響應(yīng),鎖相模塊過濾掉環(huán)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(tǒng)設(shè)備對微弱信號的檢測極限。中波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)內(nèi)容紅外熱成像模塊功能是實(shí)時采集被測物體表面的紅外輻射信號,轉(zhuǎn)化為隨時間變化的溫度分布圖像序列。
先進(jìn)的封裝應(yīng)用、復(fù)雜的互連方案和更高性能的功率器件的快速增長給故障定位和分析帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。有缺陷或性能不佳的半導(dǎo)體器件通常表現(xiàn)出局部功率損耗的異常分布,導(dǎo)致局部溫度升高。RTTLIT系統(tǒng)利用鎖相紅外熱成像進(jìn)行半導(dǎo)體器件故障定位,可以準(zhǔn)確有效地定位這些目標(biāo)區(qū)域。LIT是一種動態(tài)紅外熱成像形式,與穩(wěn)態(tài)熱成像相比,其可提供更好的信噪比、更高的靈敏度和更高的特征分辨率。LIT可在IC半導(dǎo)體失效分析中用于定位線路短路、ESD缺陷、氧化損壞、缺陷晶體管和二極管以及器件閂鎖。LIT可在自然環(huán)境中進(jìn)行,無需光屏蔽箱。
電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)的電子漿料檢測中有用武之地,為電子漿料的質(zhì)量控制提供了重要手段,確保印刷線路的性能。電子漿料是用于印刷電子線路、電極等的關(guān)鍵材料,其導(dǎo)電性、均勻性和附著力直接影響印刷線路的性能和可靠性。電子漿料若存在顆粒團(tuán)聚、成分不均、氣泡等缺陷,會導(dǎo)致印刷線路的電阻增大、導(dǎo)電性能下降,甚至出現(xiàn)線路斷路。通過對印刷有電子漿料的基板施加電激勵,電流會沿著漿料線路流動,缺陷處由于電阻異常,會產(chǎn)生局部溫度升高。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠檢測到這些溫度差異,并通過分析溫度場的分布,評估電子漿料的質(zhì)量。例如,在檢測太陽能電池板的銀漿電極時,系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)因銀漿成分不均導(dǎo)致的電阻異常區(qū)域,這些區(qū)域會影響電池板的發(fā)電效率。檢測結(jié)果為電子漿料生產(chǎn)企業(yè)提供了質(zhì)量反饋,幫助企業(yè)優(yōu)化漿料配方和生產(chǎn)工藝,提升電子產(chǎn)業(yè)相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。利用周期性調(diào)制的熱激勵源對待測物體加熱,物體內(nèi)部缺陷會導(dǎo)致表面溫度分布產(chǎn)生周期性變化。
電子產(chǎn)業(yè)的存儲器芯片檢測中,電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)發(fā)揮著獨(dú)特作用,為保障數(shù)據(jù)存儲安全提供了有力支持。存儲器芯片如 DRAM、NAND Flash 等,是電子設(shè)備中用于存儲數(shù)據(jù)的關(guān)鍵部件,其存儲單元的質(zhì)量直接決定了數(shù)據(jù)存儲的可靠性。存儲單元若存在缺陷,如氧化層擊穿、接觸不良等,會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失、讀寫錯誤等問題。通過對存儲器芯片施加電激勵,進(jìn)行讀寫操作,缺陷存儲單元會因電荷存儲異常而產(chǎn)生異常溫度。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠定位這些缺陷單元的位置,幫助制造商在生產(chǎn)過程中篩選出合格的存儲器芯片,提高產(chǎn)品的合格率。例如,在檢測固態(tài)硬盤中的 NAND Flash 芯片時,系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)存在壞塊的存儲單元區(qū)域,這些區(qū)域在讀寫操作時溫度明顯升高。通過標(biāo)記這些壞塊并進(jìn)行屏蔽處理,能夠有效保障數(shù)據(jù)存儲的安全,推動電子產(chǎn)業(yè)存儲領(lǐng)域的健康發(fā)展。鎖相熱紅外電激勵成像系統(tǒng)是由鎖相檢測模塊,紅外成像模塊,電激勵模塊,數(shù)據(jù)處理與顯示模塊組成。RTTLIT鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測試
電激勵為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定的熱激勵源。顯微鎖相紅外熱成像系統(tǒng)牌子
致晟光電的一體化檢測設(shè)備,不僅是技術(shù)的集成,更是對半導(dǎo)體失效分析邏輯的重構(gòu)。它讓 “微觀觀測” 與 “微弱信號檢測” 不再是選擇題,而是能同時實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)配置。在國產(chǎn)替代加速推進(jìn)的背景下,這類自主研發(fā)的失效分析檢測設(shè)備,正逐步打破國外品牌在半導(dǎo)體檢測領(lǐng)域的技術(shù)壟斷,為我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供堅實(shí)的設(shè)備支撐。未來隨著第三代半導(dǎo)體、Micro LED 等新興領(lǐng)域的崛起,對失效分析的要求將進(jìn)一步提升,而致晟光電的技術(shù)探索,無疑為行業(yè)提供了可借鑒的創(chuàng)新路徑。顯微鎖相紅外熱成像系統(tǒng)牌子