不同于单一技术的应用,致晟光电将锁相红外、热红外显微镜与InGaAs微光显微镜进行了深度融合,打造出全链路的检测体系。锁相红外擅长发现极其微弱的热缺陷,热红外显微镜则能够在更大范围内呈现器件的热分布,而InGaAs微光显微镜可提供光学通道,实现对样品结构的直观观察。三者结合后,研究人员能够在同一平台上实现“光学观察—热学定位—电学激励”的分析,提升了失效诊断的效率与准确性。对于半导体设计公司和科研机构而言,这不仅意味着测试效率的提升,也表示着从研发到量产的过渡过程更加稳健可控。致晟光电的方案,正在成为众多先进制造企业实现可靠性保障的关键工具。相比传统红外,锁相技术能实现更深层次的热缺陷探测。什么是锁相红外热成像系统与光学显微镜对比

锁相解调单元是致晟 RTTLIT(LIT 技术系统)实现 “过滤噪声、提取有效热信号” 的重要环节,其工作逻辑基于 “信号相关性” 原理,能从复杂的背景噪声中筛选出与激励频率一致的热信号。具体而言,当周期性激励源向目标物体施加特定频率的电信号后,目标物体产生的热响应信号中,除了缺陷区域的有效热信号,还混杂着环境温度波动、设备自身发热等无关噪声。此时,锁相解调单元会将红外探测器采集的热像序列信号,与激励源的参考信号进行 “互相关运算”—— 由于有效热信号的频率与参考信号一致,运算后会形成明显的峰值;而噪声信号频率随机,运算后会被大幅抑制。致晟光电在该单元中加入了自主研发的 “自适应滤波算法”,可根据噪声强度动态调整运算参数,进一步提升噪声抑制效果,即使在复杂工业环境(如多设备同时运行的实验室)中,也能确保有效热信号的提取精度,让检测灵敏度稳定保持在 0.0001℃的水平。
什么是锁相红外热成像系统与光学显微镜对比该技术已成为前沿半导体失效分析实验室主要设备之一。

在半导体器件失效分析与质量检测领域,锁相红外热成像系统展现出不可替代的价值。半导体芯片在工作过程中,若存在漏电、短路、金属互联缺陷等问题,会伴随局部微弱的温度异常,但这种异常往往被芯片正常工作热耗与环境噪声掩盖,传统红外设备难以识别。而锁相红外热成像系统通过向芯片施加周期性电激励(如脉冲电压、交变电流),使缺陷区域产生与激励同频的周期性热响应,再利用锁相解调技术将该特定频率的热信号从背景噪声中提取,精细定位缺陷位置并量化温度变化幅度。
苏州致晟光电科技有限公司自主研发的 RTTLIT 系统以高精度ADC(模数转换)芯片检测为例,其内部电路对电激励变化高度敏感,即便0.1%的电流波动,也可能造成局部温度异常,影响缺陷定位和分析结果。通过实时监控系统,可将参数波动控制在0.01%以内,从而有效保障热成像数据的可靠性和准确性。这不仅提升了锁相热成像系统在电子元件检测中的应用价值,也为生产线上的高精度元件质量控制提供了稳定、可控的技术环境,为后续失效分析和工艺优化提供了坚实支撑。适用于多种材料:如金属、半导体、复合材料等。

锁相红外技术适配的热像仪类型及主要特点在锁相红外检测场景中,主流适配的热像仪分为制冷型与非制冷型两类,二者在技术参数、工作条件及适用场景上各有侧重,具体特点如下:1.制冷红外相机主要参数:探测波段集中在3-5微米,需搭配专门制冷机,在-196℃的低温环境下运行,以保障探测器的高灵敏度;突出优势:凭借低温制冷技术,其测温精度可精细达20mK,能捕捉极微弱的温度变化信号,适用于对检测精度要求严苛的场景,如半导体芯片深层微小缺陷的热信号探测。热信号相位差揭示潜在结构缺陷。什么是锁相红外热成像系统与光学显微镜对比
在芯片检测中,锁相红外可提取低至 0.1mK 的微小温差信号,清晰呈现 IGBT、IC 等器件隐性热异常。什么是锁相红外热成像系统与光学显微镜对比
非制冷红外相机主要参数:探测波段覆盖8-14微米,探测器材质多为氧化钒或非晶硅,无需依赖制冷设备,可在室温环境下稳定工作;主要优势:成本与寿命更具优势:整机采购成本较低,且连续开机使用寿命长(超过5年),运行过程无噪音,维护便捷性高;锁相模式性能突出:虽常规高分辨率约为10微米,但切换至锁相模式后,温度分辨能力可突破至<1mK,能精确识别微弱热辐射;半导体场景适配性强:在半导体工业中,可高效探测电路板线路、大功率元器件的漏电问题,为失效分析提供清晰的热信号依据。什么是锁相红外热成像系统与光学显微镜对比