相较于传统静态热成像技术,锁相红外技术在检测原理、抗干扰能力与适用场景上实现了***升级,彻底改变了热成像 “粗略温度测绘” 的局限。传统静态热成像的**局限在于 “瞬时性” 与 “易干扰性”:它*能捕捉检测对象某一时刻的静态温度分布,无法持续追踪温度变化规律,且极易受环境因素影响 —— 比如周围环境的热辐射、气流扰动带来的温度波动,都会掩盖检测对象的真实温度信号,导致对微小缺陷或深层问题的判断出现偏差,尤其在检测精度要求高的场景中,传统静态热成像往往难以满足需求。系统的逻辑是通过 “周期性激励 - 热响应 - 锁相提取 - 特征分析” 的流程,将内部结构差异转化为热图像特征。锁相锁相红外热成像系统与光学显微镜对比
锁相热成像系统的电激励检测方式,在多层电路板质量检测中展现出优势。多层电路板由多个导电层与绝缘层交替叠加组成,层间通过过孔实现电气连接,结构复杂,极易在生产过程中出现层间短路、盲孔堵塞、绝缘层破损等缺陷,进而影响电气性能,甚至引发故障。通过电激励方式,可在不同层级的线路中施加电流,使其在多层结构中流动,缺陷区域因电流分布异常而产生局部温升。锁相热成像系统则可高灵敏度地捕捉这种细微温度差异,实现对缺陷位置与类型的定位。例如,在检测层间短路时,短路点处的温度会高于周围区域;盲孔堵塞则表现为局部温度分布异常。相比传统X射线检测技术,锁相热成像系统检测速度更快、成本更低,且能直观呈现缺陷位置,助力企业提升多层电路板的质量控制效率与良率。Thermo锁相红外热成像系统价格借助锁相红外技术,工程师能直观观察芯片工作时的热分布状态,为故障分析和设计优化提供数据支撑。
在锁相红外热成像系统原理中,相位锁定技术是突破弱热信号识别瓶颈的技术,其本质是利用信号的周期性与相关性实现噪声抑制。在实际检测场景中,被测目标的热信号常被环境温度波动、设备电子噪声、外部电磁干扰等掩盖,尤其是在检测深层缺陷或低导热系数材料时,目标热信号衰减严重,信噪比极低,传统红外热成像技术难以有效识别。相位锁定技术通过将激励信号作为参考信号,与探测器采集到的混合热信号进行同步解调,提取与参考信号频率、相位相关的热信号成分 —— 因为环境噪声通常为随机非周期性信号,与参考信号无相关性,会在解调过程中被大幅抑制。同时,该技术还能通过调整参考信号的相位,分离不同深度的热信号,实现缺陷的分层检测。实验数据表明,采用相位锁定技术后,系统对弱热信号的识别精度可提升 2-3 个数量级,即使目标温度变化为 0.001℃,也能稳定捕捉,为深层缺陷检测、微小温差识别等场景提供了技术支撑。
尤其在先进制程芯片研发过程中,锁相红外热成像系统能够解析瞬态热行为和局部功耗分布,为优化电路布局、改善散热方案提供科学依据。此外,该系统还可用于可靠性评估和失效分析,通过对不同环境和工况下器件的热响应进行分析,为量产工艺改进及产品稳定性提升提供数据支撑。凭借高灵敏度、高空间分辨率和可靠的信号提取能力,锁相红外热成像系统已经成为半导体研发与失效分析中不可或缺的技术手段,为工程师实现精细化热管理和产品优化提供了有力保障。在功率器件、集成电路的可靠性测试中,锁相红外设备能实现非接触式检测,避免对被测样品造成损伤。
锁相红外热成像(Lock-in Thermography,简称LIT)是一种先进的红外热成像技术,苏州致晟光电科技有限公司通过结合周期性热激励和信号处理技术,显著提高检测灵敏度和信噪比,特别适用于微弱热信号或高噪声环境下的检测。
1. 基本原理
周期性热激励:对被测物体施加周期性热源(如激光、闪光灯或电流),使其表面产生规律的温度波动。锁相检测:红外相机同步采集热信号,并通过锁相放大器提取与激励频率相同的响应信号,抑制无关噪声。
该技术已成为前沿半导体失效分析实验室主要设备之一。致晟光电锁相红外热成像系统价格
提高信噪比,是锁相红外的优势之一。锁相锁相红外热成像系统与光学显微镜对比
锁相红外热成像系统仪器作为实现精细热检测的硬件基础,其重要构成部件经过严格选型与集成设计。其中,红外探测器采用制冷型碲镉汞(MCT)或非制冷型微测辐射热计,前者在中长波红外波段具备更高的探测率,适用于高精度检测场景;锁相放大器作为信号处理重要,能从强噪声背景中提取纳伏级的微弱热信号;信号发生器则负责输出稳定的周期性激励信号,为目标加热提供可控能量源。此外,仪器还配备光学镜头、数据采集卡及嵌入式控制模块,光学镜头采用大孔径设计以提升红外光通量,数据采集卡支持高速同步采样,确保热信号与激励信号的时序匹配。整套仪器通过模块化组装,既保证了高灵敏度热检测能力,可捕捉 0.01℃的微小温度变化,又具备良好的便携性,适配实验室固定检测与现场移动检测等多种场景。锁相锁相红外热成像系统与光学显微镜对比