在產(chǎn)品全壽命周期中,失效分析以解決失效問(wèn)題、確定根本原因?yàn)槟繕?biāo)。通過(guò)對(duì)失效模式開(kāi)展綜合性試驗(yàn)分析,它能定位失效部位,厘清失效機(jī)理——無(wú)論是材料劣化、結(jié)構(gòu)缺陷還是工藝瑕疵引發(fā)的問(wèn)題,都能被系統(tǒng)拆解。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出針對(duì)性糾正措施,從源頭阻斷失效的重復(fù)發(fā)生。作為貫穿產(chǎn)品質(zhì)量控制全流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),失效分析的價(jià)值體現(xiàn)在對(duì)全鏈條潛在風(fēng)險(xiǎn)的追溯與排查:在設(shè)計(jì)(含選型)階段,可通過(guò)模擬失效驗(yàn)證方案合理性;制造環(huán)節(jié),能鎖定工藝偏差導(dǎo)致的批量隱患;使用過(guò)程中,可解析環(huán)境因素對(duì)性能衰減的影響;質(zhì)量管理層面,則為標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。系統(tǒng)的邏輯是通過(guò) “周期性激勵(lì) - 熱響應(yīng) - 鎖相提取 - 特征分析” 的流程,將內(nèi)部結(jié)構(gòu)差異轉(zhuǎn)化為熱圖像特征。半導(dǎo)體失效分析鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺(tái)
鎖相熱成像系統(tǒng)借助電激勵(lì)在電子產(chǎn)業(yè)的微型電子元件檢測(cè)中展現(xiàn)出極高的靈敏度,滿足了電子產(chǎn)業(yè)向微型化、高精度發(fā)展的需求。隨著電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,電子元件正朝著微型化方向快速發(fā)展,如微型傳感器、微型繼電器等,其尺寸通常在毫米甚至微米級(jí)別,缺陷也更加細(xì)微,傳統(tǒng)的檢測(cè)方法難以應(yīng)對(duì)。電激勵(lì)能夠在微型元件內(nèi)部產(chǎn)生微小但可探測(cè)的溫度變化,即使是納米級(jí)的缺陷也能引起局部溫度的細(xì)微波動(dòng)。鎖相熱成像系統(tǒng)結(jié)合先進(jìn)的鎖相技術(shù),能夠從強(qiáng)大的背景噪聲中提取出與電激勵(lì)同頻的溫度信號(hào),將微小的溫度變化放大并清晰顯示出來(lái),從而檢測(cè)出微米級(jí)的缺陷。例如,在檢測(cè)微型加速度傳感器的敏感元件時(shí),系統(tǒng)能夠發(fā)現(xiàn)因制造誤差導(dǎo)致的微小結(jié)構(gòu)變形,這些變形會(huì)影響傳感器的測(cè)量精度。這一技術(shù)的應(yīng)用,為微型電子元件的質(zhì)量檢測(cè)提供了有力支持,推動(dòng)了電子產(chǎn)業(yè)向微型化、高精度方向不斷發(fā)展。廠家鎖相紅外熱成像系統(tǒng)廠家電話鎖相熱成像系統(tǒng)結(jié)合電激勵(lì)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)電子元件工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的過(guò)熱或接觸不良問(wèn)題。
電子產(chǎn)業(yè)的電路板老化檢測(cè)中,電激勵(lì)的鎖相熱成像系統(tǒng)效果優(yōu)異,為電子設(shè)備的維護(hù)和更換提供了科學(xué)依據(jù),有效延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。電路板在長(zhǎng)期使用過(guò)程中,會(huì)因元件老化、線路氧化、灰塵積累等原因,導(dǎo)致性能下降,可能出現(xiàn)隱性缺陷,如電阻值漂移、電容漏電、線路接觸不良等。這些隱性缺陷在設(shè)備正常工作時(shí)可能不會(huì)立即顯現(xiàn),但在負(fù)載變化或環(huán)境溫度波動(dòng)時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障。通過(guò)對(duì)老化的電路板施加適當(dāng)?shù)碾娂?lì),模擬設(shè)備的工作狀態(tài),老化缺陷處會(huì)因性能參數(shù)的變化而產(chǎn)生與正常區(qū)域不同的溫度變化。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠檢測(cè)到這些溫度變化,并通過(guò)分析溫度場(chǎng)的分布特征,評(píng)估電路板的老化程度和潛在故障風(fēng)險(xiǎn)。例如,在檢測(cè)工業(yè)控制設(shè)備的電路板時(shí),系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)老化電容周圍的溫度明顯高于正常區(qū)域,提示需要及時(shí)更換電容,避免設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中突然故障。
在光伏行業(yè),鎖相熱成像系統(tǒng)成為了太陽(yáng)能電池板質(zhì)量檢測(cè)的得力助手。太陽(yáng)能電池板的質(zhì)量直接影響其發(fā)電效率和使用壽命,而電池片隱裂、焊接不良等問(wèn)題是影響質(zhì)量的常見(jiàn)隱患。鎖相熱成像系統(tǒng)通過(guò)對(duì)電池板施加特定的熱激勵(lì),能夠敏銳地捕捉到因這些缺陷產(chǎn)生的溫度響應(yīng)差異,尤其是通過(guò)分析溫度響應(yīng)的相位差異,能夠定位到細(xì)微的缺陷。這一技術(shù)的應(yīng)用,幫助制造商及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題,有效提高了產(chǎn)品的合格率,為提升太陽(yáng)能組件的發(fā)電效率提供了堅(jiān)實(shí)保障,推動(dòng)了光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。鎖相熱紅外電激勵(lì)成像系統(tǒng)是由鎖相檢測(cè)模塊,紅外成像模塊,電激勵(lì)模塊,數(shù)據(jù)處理與顯示模塊組成。
在實(shí)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(guò)熱分布成像識(shí)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(guò)熱;針對(duì) IGBT 等功率器件,能捕捉高頻開(kāi)關(guān)下的瞬態(tài)熱行為,提前預(yù)警潛在失效風(fēng)險(xiǎn)。某半導(dǎo)體企業(yè)在檢測(cè)一批失效芯片時(shí),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(guò)鎖相技術(shù)發(fā)現(xiàn)發(fā)熱區(qū)域內(nèi)存在一個(gè) 2μm 的微小熱點(diǎn),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(shí)發(fā)現(xiàn),可能導(dǎo)致產(chǎn)品在長(zhǎng)期使用中突然失效。鎖相熱成像系統(tǒng)通過(guò)提取電激勵(lì)產(chǎn)生的周期性熱信號(hào)相位信息,能有效抑制環(huán)境噪聲帶來(lái)的干擾。制冷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)用戶體驗(yàn)
紅外熱像儀捕獲這些溫度變化,通過(guò)鎖相技術(shù)提取微弱的有用信號(hào),提高檢測(cè)靈敏度。半導(dǎo)體失效分析鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺(tái)
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(wú)損檢測(cè)設(shè)備,其工作原理頗具科學(xué)性。它首先通過(guò)特定的周期性熱源對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行激勵(lì),這種激勵(lì)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(lì)產(chǎn)生的溫度場(chǎng)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(hào),這一過(guò)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(cè)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(shí)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(cè)電子元件的潛在故障,應(yīng)用場(chǎng)景十分重要。半導(dǎo)體失效分析鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺(tái)