電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)的柔性電子檢測中展現(xiàn)出廣闊的應用前景,為柔性電子技術的發(fā)展提供了關鍵的質量控制手段。柔性電子具有可彎曲、重量輕、便攜性好等優(yōu)點,廣泛應用于柔性顯示屏、柔性傳感器、可穿戴設備等領域。然而,柔性電子材料通常較薄且易變形,傳統(tǒng)的機械檢測或接觸式檢測方法容易對其造成損傷。電激勵方式在柔性電子檢測中具有獨特優(yōu)勢,可采用低電流的周期性激勵,避免對柔性材料造成破壞。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠通過檢測柔性電子內部線路的溫度變化,識別出線路斷裂、層間剝離、電極脫落等缺陷。例如,在柔性顯示屏的檢測中,系統(tǒng)可以對顯示屏施加低電流電激勵,通過分析溫度場分布,發(fā)現(xiàn)隱藏在柔性基底中的細微線路缺陷,確保顯示屏的顯示效果和使用壽命。這一技術的應用,有效保障了柔性電子產(chǎn)品的質量,推動了電子產(chǎn)業(yè)中柔性電子技術的快速發(fā)展。三維可視化通過相位信息實現(xiàn)微米級深度定位功能,能夠無盲區(qū)再現(xiàn)被測物內部構造。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)設備制造
鎖相熱成像系統(tǒng)與電激勵結合,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,改進生產(chǎn)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(tǒng)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(tài),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(tài),鎖相熱成像系統(tǒng)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(shù)據(jù)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(tǒng)會檢測到芯片的輸入端存在異常的高溫區(qū)域;當芯片因熱疲勞失效時,會在芯片的焊接點處發(fā)現(xiàn)溫度分布不均的現(xiàn)象?;谶@些分析結果,企業(yè)可以有針對性地改進生產(chǎn)工藝,減少類似失效問題的發(fā)生。RTTLIT鎖相紅外熱成像系統(tǒng)型號鎖相檢測模塊功能是通過與電激勵信號的同步鎖相處理,從熱像序列中提取與激勵頻率一致的溫度波動分量。
先進的封裝應用、復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體器件通常表現(xiàn)出局部功率損耗的異常分布,導致局部溫度升高。RTTLIT系統(tǒng)利用鎖相紅外熱成像進行半導體器件故障定位,可以準確有效地定位這些目標區(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)境中進行,無需光屏蔽箱。
致晟光電在推動產(chǎn)學研一體化進程中,積極開展校企合作。公司依托南京理工大學光電技術學院,專注開發(fā)基于微弱光電信號分析的產(chǎn)品及應用。雙方聯(lián)合攻克技術難題,不斷優(yōu)化實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析系統(tǒng)(RTTLIT),使該系統(tǒng)溫度靈敏度可達0.0001℃,功率檢測限低至1uW,部分功能及參數(shù)優(yōu)于進口設備。此外,致晟光電還與其他高校建立合作關系,搭建起學業(yè)-就業(yè)貫通式人才孵化平臺。為學生提供涵蓋研發(fā)設計、生產(chǎn)實踐、項目管理全鏈條的育人平臺,輸送了大量實踐能力強的專業(yè)人才,為企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新注入活力。通過建立科研成果產(chǎn)業(yè)孵化綠色通道,高校的前沿科研成果得以快速轉化為實際生產(chǎn)力,實現(xiàn)了高??蒲匈Y源與企業(yè)市場轉化能力的優(yōu)勢互補。鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵檢測更具實用價值。
當電子設備中的某個元件發(fā)生故障或異常時,常常伴隨局部溫度升高。熱紅外顯微鏡通過高靈敏度的紅外探測器,能夠捕捉到極其微弱的熱輻射信號。這些探測器通常采用量子級聯(lián)激光器等先進技術,或其他高性能紅外傳感方案,具備寬溫區(qū)、高分辨率的成像能力。通過對熱輻射信號的精細探測與分析,熱紅外顯微鏡能夠將電子設備表面的溫度分布以高對比度的熱圖像形式呈現(xiàn),直觀展現(xiàn)熱點區(qū)域的位置、尺寸及溫度變化趨勢,從而幫助工程師快速鎖定潛在的故障點,實現(xiàn)高效可靠的故障排查。電激勵模塊是通過源表向被測物體施加周期性方波電信號,通過焦耳效應使物體產(chǎn)生周期性的溫度波動。非破壞性分析鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺
本系統(tǒng)對鎖相處理后的振幅和相位數(shù)據(jù)進行分析,生成振幅熱圖和相位熱圖,并通過算法定位異常區(qū)域。國產(chǎn)平替鎖相紅外熱成像系統(tǒng)設備制造
失效背景調查就像是為芯片失效分析開啟“導航系統(tǒng)”,能幫助分析人員快速了解芯片的基本情況,為后續(xù)工作奠定基礎。收集芯片型號是首要任務,不同型號的芯片在結構、功能和特性上存在差異,這是開展分析的基礎信息。同時,了解芯片的應用場景也不可或缺,是用于消費電子、工業(yè)控制還是航空航天等領域,不同的應用場景對芯片的性能要求不同,失效原因也可能大相徑庭。失效模式的收集同樣關鍵,短路、漏電、功能異常等不同的失效模式,指向的潛在問題各不相同。比如短路可能是由于內部線路故障,而漏電則可能與芯片的絕緣性能有關。失效比例的統(tǒng)計也有重要意義,如果同一批次芯片失效比例較高,可能暗示著設計缺陷或制程問題;如果只是個別芯片失效,那么應用不當?shù)目赡苄韵鄬^大。
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