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)解析電激勵(lì)產(chǎn)生的溫度場(chǎng)信息。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試
在當(dāng)今科技飛速發(fā)展的時(shí)代,電子設(shè)備的性能與可靠性至關(guān)重要。從微小的芯片到復(fù)雜的電路板,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的崩潰。在這樣的背景下,蘇州致晟光電科技有限公司自主研發(fā)的實(shí)時(shí)瞬態(tài)鎖相熱分析系統(tǒng)(RTTLIT)應(yīng)運(yùn)而生,猶如一顆璀璨的明星,為電子行業(yè)的失效分析領(lǐng)域帶來(lái)了全新的解決方案。
致晟光電成立于 2024 年,總部位于江蘇蘇州,公司秉持著 “需求為本、科技創(chuàng)新” 的理念,專注于電子產(chǎn)品失效分析儀器設(shè)備的研發(fā)與制造。 制造鎖相紅外熱成像系統(tǒng)探測(cè)器快速定位相比其他檢測(cè)技術(shù),鎖相熱成像技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)快速定位熱點(diǎn),縮短失效分析時(shí)間。
致晟光電熱紅外顯微鏡采用高性能InSb(銦銻)探測(cè)器,用于中波紅外波段(3–5 μm)的熱輻射信號(hào)捕捉。InSb材料具有優(yōu)異的光電轉(zhuǎn)換效率和極低的本征噪聲,在制冷條件下可實(shí)現(xiàn)高達(dá)nW級(jí)的熱靈敏度和優(yōu)于20mK的溫度分辨率,適用于高精度、非接觸式熱成像分析。該探測(cè)器在熱紅外顯微系統(tǒng)中的應(yīng)用,提升了空間分辨率(可達(dá)微米量級(jí))與溫度響應(yīng)線性度,使其能夠?qū)Π雽?dǎo)體器件、微電子系統(tǒng)中的局部發(fā)熱缺陷、熱點(diǎn)遷移和瞬態(tài)熱行為進(jìn)行精細(xì)刻畫。配合致晟光電自主開發(fā)的高數(shù)值孔徑光學(xué)系統(tǒng)與穩(wěn)態(tài)熱控平臺(tái),InSb探測(cè)器可在多物理場(chǎng)耦合背景下實(shí)現(xiàn)高時(shí)空分辨的熱場(chǎng)成像,是先進(jìn)電子器件失效分析、電熱耦合行為研究及材料熱特性評(píng)價(jià)中的關(guān)鍵。
失效背景調(diào)查就像是為芯片失效分析開啟“導(dǎo)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(chǔ)。收集芯片型號(hào)是首要任務(wù),不同型號(hào)的芯片在結(jié)構(gòu)、功能和特性上存在差異,這是開展分析的基礎(chǔ)信息。同時(shí),了解芯片的應(yīng)用場(chǎng)景也不可或缺,是用于消費(fèi)電子、工業(yè)控制還是航空航天等領(lǐng)域,不同的應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)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(guān)鍵,短路、漏電、功能異常等不同的失效模式,指向的潛在問(wèn)題各不相同。比如短路可能是由于內(nèi)部線路故障,而漏電則可能與芯片的絕緣性能有關(guān)。失效比例的統(tǒng)計(jì)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(shè)計(jì)缺陷或制程問(wèn)題;如果只是個(gè)別芯片失效,那么應(yīng)用不當(dāng)?shù)目赡苄韵鄬?duì)較大。
紅外熱成像模塊功能是實(shí)時(shí)采集被測(cè)物體表面的紅外輻射信號(hào),轉(zhuǎn)化為隨時(shí)間變化的溫度分布圖像序列。
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。電激勵(lì)為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱信號(hào)源。低溫?zé)徭i相紅外熱成像系統(tǒng)功能
電激勵(lì)為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定的熱激勵(lì)源。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試
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。自銷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)測(cè)試