電子產(chǎn)業(yè)的功率器件檢測中，電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，為功率器件的安全可靠運行提供了有力保障。功率器件如 IGBT、MOSFET 等，在工作過程中需要承受大電流、高電壓，功耗較大，容易因內(nèi)部缺陷而產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致器件損壞，甚至引發(fā)整個電子系統(tǒng)的故障。通過施加接近實際工況的電激勵，鎖相熱成像系統(tǒng)能夠模擬功率器件的真實工作狀態(tài)，實時檢測器件表面的溫度分布。系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)芯片內(nèi)部的熱斑、柵極缺陷、導(dǎo)通電阻異常等問題，這些問題往往是功率器件失效的前兆。檢測獲得的溫度分布數(shù)據(jù)還能為功率器件的設(shè)計和生產(chǎn)提供重要參考，幫助工程師優(yōu)化器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和制造工藝，提高產(chǎn)品的可靠性。例如，在新能源汽車的電機(jī)控制器功率器件檢測中，該系統(tǒng)能夠檢測出器件內(nèi)部的微小熱斑，提前預(yù)警潛在故障，保障新能源汽車的行駛安全。鎖相熱成像系統(tǒng)提升電激勵檢測的抗干擾能力。致晟光電鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺

鎖相熱成像系統(tǒng)是一種將光學(xué)成像技術(shù)與鎖相技術(shù)深度融合的先進(jìn)無損檢測設(shè)備，其工作原理頗具科學(xué)性。它首先通過特定的周期性熱源對被測物體進(jìn)行激勵，這種激勵可以是光、電、聲等多種形式，隨后利用高靈敏度的紅外相機(jī)持續(xù)捕捉物體表面因熱激勵產(chǎn)生的溫度場變化。關(guān)鍵在于，系統(tǒng)能夠借助鎖相技術(shù)從繁雜的背景噪聲中提取出與熱源頻率相同的信號，這一過程如同在嘈雜的環(huán)境中捕捉到特定頻率的聲音，極大地提升了檢測的靈敏度。即便是物體內(nèi)部微小的缺陷，如材料中的細(xì)微裂紋、分層等，也能被清晰識別。憑借這一特性，它在材料科學(xué)領(lǐng)域可用于研究材料的熱性能和結(jié)構(gòu)完整性，在電子工業(yè)中能檢測電子元件的潛在故障，應(yīng)用場景十分重要。非制冷鎖相紅外熱成像系統(tǒng)牌子高靈敏度紅外相機(jī)（ mK 級），需滿足高幀率（至少為激勵頻率的 2 倍，遵循采樣定理）以捕捉周期性溫度變化。

從技術(shù)原理來看，該設(shè)備構(gòu)建了一套完整的 “熱信號捕捉 - 解析 - 成像” 體系。其搭載的高性能探測器（如 RTTLIT P20 采用的 100Hz 高頻深制冷型紅外探測器）能敏銳捕捉中波紅外波段的熱輻射，配合 InGaAs 微光顯微鏡模塊，可同時實現(xiàn)熱信號與光子發(fā)射的同步觀測。在檢測過程中，設(shè)備先通過熱紅外顯微鏡快速鎖定可疑區(qū)域，再啟動 RTTLIT 系統(tǒng)的鎖相功能：施加周期性電信號激勵后，缺陷會產(chǎn)生與激勵頻率同步的微弱熱響應(yīng)，鎖相模塊過濾掉環(huán)境噪聲，將原本被掩蓋的熱信號放大并成像。這種 “先定位、再聚焦” 的模式，既保證了檢測效率，又突破了傳統(tǒng)設(shè)備對微弱信號的檢測極限。

電激勵的鎖相熱成像系統(tǒng)在電子產(chǎn)業(yè)的柔性電子檢測中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，為柔性電子技術(shù)的發(fā)展提供了關(guān)鍵的質(zhì)量控制手段。柔性電子具有可彎曲、重量輕、便攜性好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于柔性顯示屏、柔性傳感器、可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域。然而，柔性電子材料通常較薄且易變形，傳統(tǒng)的機(jī)械檢測或接觸式檢測方法容易對其造成損傷。電激勵方式在柔性電子檢測中具有獨特優(yōu)勢，可采用低電流的周期性激勵，避免對柔性材料造成破壞。鎖相熱成像系統(tǒng)能夠通過檢測柔性電子內(nèi)部線路的溫度變化，識別出線路斷裂、層間剝離、電極脫落等缺陷。例如，在柔性顯示屏的檢測中，系統(tǒng)可以對顯示屏施加低電流電激勵，通過分析溫度場分布，發(fā)現(xiàn)隱藏在柔性基底中的細(xì)微線路缺陷，確保顯示屏的顯示效果和使用壽命。這一技術(shù)的應(yīng)用，有效保障了柔性電子產(chǎn)品的質(zhì)量，推動了電子產(chǎn)業(yè)中柔性電子技術(shù)的快速發(fā)展。鎖相熱成像系統(tǒng)通過提取電激勵產(chǎn)生的周期性熱信號相位信息，能有效抑制環(huán)境噪聲帶來的干擾。

性能參數(shù)的突破更凸顯技術(shù)實力。RTTLIT P20 的測溫靈敏度達(dá) 0.1mK，意味著能捕捉到 0.0001℃的溫度波動，相當(dāng)于能檢測到低至 1μW 的功率變化 —— 這一水平足以識別芯片內(nèi)部柵極漏電等隱性缺陷；2μm 的顯微分辨率則讓成像精度達(dá)到微米級，可清晰呈現(xiàn)芯片引線鍵合處的微小熱異常。而 RTTLIT P10 雖采用非制冷型探測器，卻通過算法優(yōu)化將鎖相靈敏度提升至 0.001℃，在 PCB 板短路、IGBT 模塊局部過熱等檢測場景中，既能滿足精度需求，又具備更高的性價比。此外，設(shè)備的一體化設(shè)計將可見光、熱紅外、微光三大成像模塊集成，配合自動化工作臺的精細(xì)控制，實現(xiàn)了 “一鍵切換檢測模式”“雙面觀測無死角” 等便捷操作，大幅降低了操作復(fù)雜度。電激勵配合鎖相熱成像系統(tǒng)，檢測精密電子元件缺陷。RTTLIT鎖相紅外熱成像系統(tǒng)與光學(xué)顯微鏡對比

電激勵激發(fā)缺陷熱特征，鎖相熱成像系統(tǒng)識別。致晟光電鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺

致晟光電在推動產(chǎn)學(xué)研一體化進(jìn)程中，積極開展校企合作。公司依托南京理工大學(xué)光電技術(shù)學(xué)院，專注開發(fā)基于微弱光電信號分析的產(chǎn)品及應(yīng)用。雙方聯(lián)合攻克技術(shù)難題，不斷優(yōu)化實時瞬態(tài)鎖相紅外熱分析系統(tǒng)（RTTLIT），使該系統(tǒng)溫度靈敏度可達(dá)0.0001℃，功率檢測限低至1uW，部分功能及參數(shù)優(yōu)于進(jìn)口設(shè)備。此外，致晟光電還與其他高校建立合作關(guān)系，搭建起學(xué)業(yè)-就業(yè)貫通式人才孵化平臺。為學(xué)生提供涵蓋研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)實踐、項目管理全鏈條的育人平臺，輸送了大量實踐能力強(qiáng)的專業(yè)人才，為企業(yè)持續(xù)創(chuàng)新注入活力。通過建立科研成果產(chǎn)業(yè)孵化綠色通道，高校的前沿科研成果得以快速轉(zhuǎn)化為實際生產(chǎn)力，實現(xiàn)了高?？蒲匈Y源與企業(yè)市場轉(zhuǎn)化能力的優(yōu)勢互補(bǔ)。致晟光電鎖相紅外熱成像系統(tǒng)平臺