锁相红外热成像系统是融合锁相技术与红外热成像技术的失效检测设备,其主要原理是通过向被测目标施加周期性激励信号,利用锁相放大器对目标表面产生的微弱周期性温度变化进行精确提取与放大,从而结合红外热成像模块生成高对比度的热分布图像。相较于传统红外热成像设备,该系统比较大优势在于具备极强的抗干扰能力 —— 能够有效过滤环境温度波动、背景辐射等非目标噪声,即使目标表面温度变化为毫开尔文级别,也能通过锁相解调技术精确捕捉。致晟光电自主研发的锁相红外热像仪,凭借高灵敏度探测能力,可快速定位芯片内部的隐性故障点。实时锁相锁相红外热成像系统技术参数

在具体检测过程中,设备首先通过热红外显微镜对样品进行全局扫描,快速锁定潜在的可疑区域;随后,RTTLIT 系统的锁相功能被使用,通过施加周期性电信号激励,使得潜在缺陷点产生与激励频率一致的微弱热响应。锁相模块则负责对环境噪声进行有效抑制与过滤,将原本难以分辨的细微热信号进行增强和成像。通过这种“先宏观定位、再局部聚焦”的操作模式,检测过程兼顾了效率与精度,并突破了传统热检测设备在微弱信号识别方面的瓶颈,为工程师开展高分辨率失效分析提供了强有力的技术支撑。实时锁相锁相红外热成像系统型号该技术已成为前沿半导体失效分析实验室主要设备之一。

锁相红外热成像系统的成像过程是一个多环节协同的信号优化过程,在于通过锁相处理提升系统动态范围,从而清晰呈现目标的温度分布细节。系统工作时,首先由红外光学镜头采集目标辐射信号,随后传输至探测器进行光电转换。在此过程中,系统会将目标红外信号与内部生成的参考信号进行相位比对,通过锁相环电路实现两者的精细同步。这一步骤能有效滤除频率、相位不一致的干扰信号,大幅扩展系统可探测的温度范围。例如在建筑节能检测中,传统红外成像难以区分墙体内部微小的保温层缺陷与环境温度波动,而锁相红外热成像系统通过提升动态范围,可清晰显示墙体内部 0.5℃的温度差异,精细定位保温层破损区域,为建筑节能改造提供精确的数据支撑。
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。致晟光电的锁相红外解决方案支持自定义检测参数,可适配不同封装类型的半导体器件,兼容性更强。

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。
温度分辨率可达 0.0001°C,细微变化尽收眼底。实时锁相锁相红外热成像系统型号
结合显微光学,实现微米级热图像。实时锁相锁相红外热成像系统技术参数
第二项局限性是 “检测速度相对较慢”:为了确保检测精度,锁相红外技术需要采集多个周期的温度图像进行积分分析 —— 只有通过多周期数据的积累与处理,才能有效提取微弱的缺陷信号,滤除噪声干扰,这导致它的检测效率远低于传统静态热成像技术。例如在大规模 PCB 电路板批量检测中,传统热成像可快速完成单块板的测温,而锁相红外技术则需要数分钟甚至更长时间才能完成一次精细检测,难以满足高速量产线的效率需求。不过,这些局限性并未削弱锁相红外技术的**价值:在对检测精度、缺陷识别深度有高要求的场景中,它的优势远大于局限。实时锁相锁相红外热成像系统技术参数