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(diǎn)，其中如何優(yōu)化熱激勵(lì)方式與信號(hào)處理算法是問題。熱激勵(lì)方式的合理性直接影響檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性，不同的被測(cè)物體需要不同的激勵(lì)參數(shù)；而信號(hào)處理算法則決定了能否從復(fù)雜的信號(hào)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(cè)場(chǎng)景，開發(fā)多頻融合算法，提高信號(hào)處理的效率和精度等方式，持續(xù)提升系統(tǒng)的檢測(cè)速度與缺陷識(shí)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。
電激勵(lì)為鎖相熱成像系統(tǒng)提供穩(wěn)定熱信號(hào)源。長波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)工作原理

鎖相熱成像系統(tǒng)與電激勵(lì)結(jié)合，為電子產(chǎn)業(yè)的傳感器芯片檢測(cè)提供了可靠保障，確保傳感器芯片能夠滿足各領(lǐng)域?qū)Ω呔葯z測(cè)的需求。傳感器芯片是獲取外界信息的關(guān)鍵部件，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、醫(yī)療診斷、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域，其精度和可靠性至關(guān)重要。傳感器芯片內(nèi)部的敏感元件、信號(hào)處理電路等若存在缺陷，如敏感元件的零點(diǎn)漂移、電路的噪聲過大等，會(huì)嚴(yán)重影響傳感器的檢測(cè)精度。通過對(duì)傳感器芯片施加電激勵(lì)，使其處于工作狀態(tài)，系統(tǒng)能夠檢測(cè)芯片表面的溫度變化，發(fā)現(xiàn)敏感區(qū)域的缺陷。例如，在檢測(cè)紅外溫度傳感器芯片時(shí)，系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)因敏感元件材料不均導(dǎo)致的溫度檢測(cè)偏差；在檢測(cè)壓力傳感器芯片時(shí)，能夠識(shí)別出因應(yīng)變片粘貼不良導(dǎo)致的信號(hào)失真。通過篩選出無缺陷的傳感器芯片，提升了電子產(chǎn)業(yè)傳感器產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足了各領(lǐng)域?qū)鞲衅鞯母呔刃枨?。長波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)工作原理電激勵(lì)模塊是通過源表向被測(cè)物體施加周期性方波電信號(hào)，通過焦耳效應(yīng)使物體產(chǎn)生周期性的溫度波動(dòng)。

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(cè)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(duì)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(dú)特優(yōu)勢(shì)在于，即便失效點(diǎn)被金屬層覆蓋形成“熱點(diǎn)”，其仍能通過光束照射引發(fā)的電阻變化特性實(shí)現(xiàn)精細(xì)檢測(cè)——這恰好彌補(bǔ)了EMMI在金屬遮擋區(qū)域光信號(hào)捕捉受限的不足。

鎖相頻率越高，得到的空間分辨率則越高。然而，對(duì)于鎖相紅外熱成像系統(tǒng)來說，較高的頻率往往會(huì)降低待檢測(cè)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(gè)獨(dú)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(shí)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(shí)間越長，靈敏度越高。當(dāng)試圖以極低的功率級(jí)采集數(shù)據(jù)或必須從弱故障模式中采集數(shù)據(jù)時(shí)，鎖相紅外熱成像RTTLIT系統(tǒng)的這一特點(diǎn)尤其有價(jià)值。鎖相熱成像系統(tǒng)通過識(shí)別電激勵(lì)引發(fā)的周期性熱信號(hào)，可有效檢測(cè)材料內(nèi)部缺陷，其靈敏度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)熱成像技術(shù)。

在半導(dǎo)體行業(yè)飛速發(fā)展的現(xiàn)在，芯片集成度不斷提升，器件結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，失效分析的難度也隨之大幅增加。傳統(tǒng)檢測(cè)設(shè)備往往難以兼顧微觀觀測(cè)與微弱信號(hào)捕捉，導(dǎo)致許多隱性缺陷成為 “漏網(wǎng)之魚”。蘇州致晟光電科技有限公司憑借自主研發(fā)實(shí)力，將熱紅外顯微鏡與鎖相紅外熱成像系統(tǒng)創(chuàng)造性地集成一體，推出 Thermal EMMI P 熱紅外顯微鏡系列檢測(cè)設(shè)備（搭載自主研發(fā)的 RTTLIT （實(shí)時(shí)瞬態(tài)鎖相紅外系統(tǒng)），為半導(dǎo)體的失效分析提供了全新的技術(shù)范式。

鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵(lì)檢測(cè)更具實(shí)用價(jià)值。長波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)工作原理

鎖相熱成像系統(tǒng)讓電激勵(lì)檢測(cè)數(shù)據(jù)更可靠。長波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)工作原理

當(dāng)電子設(shè)備中的某個(gè)元件發(fā)生故障或異常時(shí)，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(cè)器，能夠捕捉到極其微弱的熱輻射信號(hào)。這些探測(cè)器通常采用量子級(jí)聯(lián)激光器等先進(jìn)技術(shù)，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(duì)熱輻射信號(hào)的精細(xì)探測(cè)與分析，熱紅外顯微鏡能夠?qū)㈦娮釉O(shè)備表面的溫度分布以高對(duì)比度的熱圖像形式呈現(xiàn)，直觀展現(xiàn)熱點(diǎn)區(qū)域的位置、尺寸及溫度變化趨勢(shì)，從而幫助工程師快速鎖定潛在的故障點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高效可靠的故障排查。長波鎖相紅外熱成像系統(tǒng)工作原理