








2025-11-11 06:29:27
具體工作流程中,當(dāng)芯片處于通電工作狀態(tài)時(shí),漏電、短路等異常電流會(huì)引發(fā)局部焦耳熱效應(yīng),產(chǎn)生皮瓦級(jí)至納瓦級(jí)的極微弱紅外輻射。這些信號(hào)經(jīng) InGaAs 探測(cè)器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后,通過顯微光學(xué)系統(tǒng)完成成像,再經(jīng)算法處理生成包含溫度梯度與空間分布的高精度熱圖譜。相較于普通紅外熱像儀,Thermal EMMI 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在雙重維度:一方面,其熱靈敏度可低至 0.1mK,能捕捉傳統(tǒng)設(shè)備無法識(shí)別的微小熱信號(hào);另一方面,通過光學(xué)系統(tǒng)與算法的協(xié)同優(yōu)化,定位精度突破至亞微米級(jí),可將缺陷精確鎖定至單個(gè)晶體管乃至柵極、互聯(lián)線等更細(xì)微的結(jié)構(gòu)單元,為半導(dǎo)體失效分析提供了前所未有的技術(shù)支撐。紅外成像與鎖相算法深度融合,提高信噪比。長(zhǎng)波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試

鎖相紅外熱成像系統(tǒng)的成像過程是一個(gè)多環(huán)節(jié)協(xié)同的信號(hào)優(yōu)化過程,在于通過鎖相處理提升系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍,從而清晰呈現(xiàn)目標(biāo)的溫度分布細(xì)節(jié)。系統(tǒng)工作時(shí),首先由紅外光學(xué)鏡頭采集目標(biāo)輻射信號(hào),隨后傳輸至探測(cè)器進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換。在此過程中,系統(tǒng)會(huì)將目標(biāo)紅外信號(hào)與內(nèi)部生成的參考信號(hào)進(jìn)行相位比對(duì),通過鎖相環(huán)電路實(shí)現(xiàn)兩者的精細(xì)同步。這一步驟能有效濾除頻率、相位不一致的干擾信號(hào),大幅擴(kuò)展系統(tǒng)可探測(cè)的溫度范圍。例如在建筑節(jié)能檢測(cè)中,傳統(tǒng)紅外成像難以區(qū)分墻體內(nèi)部微小的保溫層缺陷與環(huán)境溫度波動(dòng),而鎖相紅外熱成像系統(tǒng)通過提升動(dòng)態(tài)范圍,可清晰顯示墻體內(nèi)部 0.5℃的溫度差異,精細(xì)定位保溫層破損區(qū)域,為建筑節(jié)能改造提供精確的數(shù)據(jù)支撐。IC鎖相紅外熱成像系統(tǒng)內(nèi)容鎖相解調(diào)單元做互相關(guān)運(yùn)算,濾環(huán)境噪聲。

在芯片研發(fā)與生產(chǎn)過程中,失效分析(FailureAnalysis,FA)是一項(xiàng)必不可少的環(huán)節(jié)。從實(shí)驗(yàn)室樣品驗(yàn)證到客戶現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,每一次失效背后,都隱藏著值得警惕的機(jī)理與經(jīng)驗(yàn)。致晟光電在長(zhǎng)期的失效分析工作中,積累了大量案例與經(jīng)驗(yàn),大家可以關(guān)注我們官方社交媒體賬號(hào)(小紅書、知乎、b站、公眾號(hào)、抖音)進(jìn)行了解。在致晟光電,我們始終認(rèn)為——真正的可靠性,不是避免失效,而是理解失效、解決失效、再防止復(fù)發(fā)。正是這種持續(xù)復(fù)盤與優(yōu)化的過程,讓我們的失效分析能力不斷進(jìn)化,也讓更多芯片產(chǎn)品在極端工況下依然穩(wěn)定運(yùn)行。
鎖相紅外熱成像系統(tǒng)的重要原理可概括為 “調(diào)制 - 鎖相 - 檢測(cè)” 的三步流程,即通過調(diào)制目標(biāo)紅外輻射,使探測(cè)器響應(yīng)特定相位信號(hào),實(shí)現(xiàn)微弱信號(hào)的準(zhǔn)確提取。**步調(diào)制過程中,系統(tǒng)通過調(diào)制器(如機(jī)械斬波器、電光調(diào)制器)對(duì)目標(biāo)紅外輻射進(jìn)行周期性調(diào)制,使目標(biāo)信號(hào)具備特定的頻率與相位特征,與環(huán)境干擾信號(hào)區(qū)分開。第二步鎖相過程,探測(cè)器與參考信號(hào)發(fā)生器同步工作,探測(cè)器對(duì)與參考信號(hào)相位一致的調(diào)制信號(hào)產(chǎn)生響應(yīng),過濾掉相位不匹配的干擾信號(hào)。第三步檢測(cè)過程,系統(tǒng)對(duì)鎖相后的信號(hào)進(jìn)行放大、處理,轉(zhuǎn)化為可視化的紅外圖像。在偵察領(lǐng)域,這一原理的優(yōu)勢(shì)尤為明顯,戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境中存在大量紅外干擾源(如紅外誘餌彈),鎖相紅外熱成像系統(tǒng)通過調(diào)制目標(biāo)(如敵方裝備)的紅外輻射,使探測(cè)器響應(yīng)特定相位的信號(hào),有效規(guī)避干擾,實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的準(zhǔn)確識(shí)別與追蹤。故障定位:常用于短路、漏電、接觸不良等失效分析。

鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺(tái)的重要優(yōu)勢(shì)之一,在于其具備靈活的多模式激勵(lì)信號(hào)輸出能力,可根據(jù)被測(cè)目標(biāo)的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)及檢測(cè)需求,精細(xì)匹配比較好激勵(lì)方案。平臺(tái)內(nèi)置的信號(hào)發(fā)生器支持正弦波、方波、三角波等多種波形輸出,頻率調(diào)節(jié)范圍覆蓋 0.01Hz-1kHz,輸出功率可根據(jù)目標(biāo)尺寸與導(dǎo)熱特性進(jìn)行 0-50W 的連續(xù)調(diào)節(jié)。例如,檢測(cè)金屬等高熱導(dǎo)率材料時(shí),因熱傳導(dǎo)速度快,需采用高頻(100-500Hz)正弦波激勵(lì),確保缺陷區(qū)域形成穩(wěn)定的周期性熱響應(yīng);而檢測(cè)塑料、陶瓷等低熱導(dǎo)率材料時(shí),低頻(0.1-10Hz)方波激勵(lì)能減少熱擴(kuò)散損失,更易凸顯材料內(nèi)部的熱阻差異。同時(shí),平臺(tái)還支持自定義激勵(lì)信號(hào)編輯,工程師可通過配套軟件設(shè)置激勵(lì)信號(hào)的占空比、相位差等參數(shù),適配特殊檢測(cè)場(chǎng)景,如航空復(fù)合材料層合板的分層檢測(cè)、動(dòng)力電池極耳的焊接質(zhì)量檢測(cè)等。這種多模式適配能力,使系統(tǒng)突破了單一激勵(lì)方式的局限性,實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同行業(yè)、不同類型目標(biāo)的多方面覆蓋檢測(cè)。鎖相成像助力微電子熱異常快速定位。科研用鎖相紅外熱成像系統(tǒng)批量定制
該系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于芯片失效分析。長(zhǎng)波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試
鎖相紅外熱成像系統(tǒng)是一種高精度熱分析工具,通過檢測(cè)被測(cè)對(duì)象在紅外波段的微弱熱輻射,并利用鎖相放大技術(shù)提取信號(hào),實(shí)現(xiàn)高靈敏度和高分辨率的熱成像。與傳統(tǒng)紅外熱成像相比,鎖相技術(shù)能夠抑制環(huán)境噪聲和干擾信號(hào),使微小溫度變化也能夠被可靠捕捉,從而在半導(dǎo)體器件、微電子系統(tǒng)和材料研究中發(fā)揮重要作用。該系統(tǒng)可以非接觸式測(cè)量芯片或器件的局部溫度分布,精確定位熱點(diǎn)和熱異常區(qū)域,幫助工程師識(shí)別電路設(shè)計(jì)缺陷、材料劣化或工藝問題。長(zhǎng)波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試