光束誘導(dǎo)電阻變化(OBIRCH)功能與微光顯微鏡(EMMI)技術(shù)常被集成于同一檢測系統(tǒng),合稱為光發(fā)射顯微鏡(PEM,PhotoEmissionMicroscope)。二者在原理與應(yīng)用上形成巧妙互補(bǔ),能夠協(xié)同應(yīng)對集成電路中絕大多數(shù)失效模式,大幅提升失效分析的全面性與效率。OBIRCH技術(shù)的獨特優(yōu)勢在于,即便失效點被金屬層覆蓋形成“熱點”,其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實現(xiàn)精細(xì)檢測——這恰好彌補(bǔ)了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號捕捉受限的不足。檢測速度快,但鎖相熱紅外電激勵成像所得的位相圖不受物體表面情況影響,對深層缺陷檢測效果更好。高分辨率鎖相紅外熱成像系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
電激勵參數(shù)的實時監(jiān)控對于鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)檢測中的準(zhǔn)確性至關(guān)重要,是保障檢測結(jié)果可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電子元件檢測過程中,電激勵的電流大小、頻率穩(wěn)定性等參數(shù)可能會受到電網(wǎng)波動、環(huán)境溫度變化等因素的影響而發(fā)生微小波動,這些波動看似細(xì)微,卻可能對檢測結(jié)果產(chǎn)生干擾,尤其是對于高精度電子元件的檢測。通過實時監(jiān)控系統(tǒng)對電激勵參數(shù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測,并將監(jiān)測數(shù)據(jù)實時反饋給控制系統(tǒng),可及時調(diào)整激勵源的輸出,確保電流、頻率等參數(shù)始終穩(wěn)定在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。例如,在檢測高精度 ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換)芯片時,其內(nèi)部電路對電激勵的變化極為敏感,即使是 0.1% 的電流波動,也可能導(dǎo)致芯片內(nèi)部溫度分布出現(xiàn)異常,干擾對真實缺陷的判斷。而實時監(jiān)控系統(tǒng)能將參數(shù)波動控制在 0.01% 以內(nèi),有效保障了檢測的準(zhǔn)確性,為電子元件的質(zhì)量檢測提供了穩(wěn)定可靠的技術(shù)環(huán)境。直銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)用戶體驗快速定位相比其他檢測技術(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。
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,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。
鎖相熱成像系統(tǒng)是一種將光學(xué)成像技術(shù)與鎖相技術(shù)深度融合的先進(jìn)無損檢測設(shè)備,其工作原理頗具科學(xué)性。它首先通過特定的周期性熱源對被測物體進(jìn)行激勵,這種激勵可以是光、電、聲等多種形式,隨后利用高靈敏度的紅外相機(jī)持續(xù)捕捉物體表面因熱激勵產(chǎn)生的溫度場變化。關(guān)鍵在于,系統(tǒng)能夠借助鎖相技術(shù)從繁雜的背景噪聲中提取出與熱源頻率相同的信號,這一過程如同在嘈雜的環(huán)境中捕捉到特定頻率的聲音,極大地提升了檢測的靈敏度。即便是物體內(nèi)部微小的缺陷,如材料中的細(xì)微裂紋、分層等,也能被清晰識別。憑借這一特性,它在材料科學(xué)領(lǐng)域可用于研究材料的熱性能和結(jié)構(gòu)完整性,在電子工業(yè)中能檢測電子元件的潛在故障,應(yīng)用場景十分重要。電激勵作為一種能量輸入方式,能激發(fā)物體內(nèi)部熱分布變化,為鎖相熱成像系統(tǒng)捕捉細(xì)微溫差提供熱源基礎(chǔ)。
鎖相頻率越高,得到的空間分辨率則越高。然而,對于鎖相紅外熱成像系統(tǒng)來說,較高的頻率往往會降低待檢測的熱發(fā)射。這是許多 LIT系統(tǒng)的限制。RTTLIT系統(tǒng)通過提供一個獨特的系統(tǒng)架構(gòu)克服了這一限制,在該架構(gòu)中,可以在"無限"的時間內(nèi)累積更高頻率的 LIT 數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集持續(xù)延長,數(shù)據(jù)分辨率提高。系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的時間越長,靈敏度越高。當(dāng)試圖以極低的功率級采集數(shù)據(jù)或必須從弱故障模式中采集數(shù)據(jù)時,鎖相紅外熱成像RTTLIT系統(tǒng)的這一特點尤其有價值。鎖相熱紅外電激勵成像主動加熱,適用于定量和深層缺陷檢測,被動式檢測物體自身溫度變化,用于定性檢測。制冷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)成像
高靈敏度鎖相熱成像技術(shù)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(tǒng)技術(shù)參數(shù)
在電子產(chǎn)業(yè)中,電激勵與鎖相熱成像系統(tǒng)的結(jié)合為電子元件檢測帶來了前所未有的高效解決方案。電激勵的原理是向電子元件施加特定頻率的周期性電流,利用電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的焦耳效應(yīng),使元件內(nèi)部產(chǎn)生均勻且可控的熱量。當(dāng)元件存在短路、虛焊、內(nèi)部裂紋等缺陷時,缺陷區(qū)域的熱傳導(dǎo)特性會與正常區(qū)域產(chǎn)生明顯差異,進(jìn)而導(dǎo)致溫度分布出現(xiàn)異常。鎖相熱成像系統(tǒng)憑借其高靈敏度的紅外探測能力和先進(jìn)的鎖相處理技術(shù),能夠捕捉這些細(xì)微的溫度變化,即使是微米級的缺陷也能被清晰識別。與傳統(tǒng)的探針檢測或破壞性檢測方法相比,這種非接觸式的檢測方式無需拆解元件,從根本上避免了對元件的損傷,同時還能實現(xiàn)大批量元件的快速檢測。例如,在手機(jī)芯片的批量質(zhì)檢中,該系統(tǒng)可在幾分鐘內(nèi)完成數(shù)百片芯片的檢測,提升了電子產(chǎn)業(yè)質(zhì)檢環(huán)節(jié)的效率和產(chǎn)品的可靠性。高分辨率鎖相紅外熱成像系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)