金鑑顯微紅外熱像系統在PCB和電子元器件產業的應用案例

任何具有一定電阻的電子元件在透過一定電流時都會消耗能量，導致元件溫度上升，相當一部分熱量會轉化為紅外輻射並消散。當電路板透過外掛板初始輸入端加上電源或施加激勵後，用金鑑顯微紅外線熱成像法可以看到來自基板的紅外線輻射，基板的熱輻射表示其電氣狀態和電路結構特性。

電路基板發生故障時，通常，基板上的部件消耗也發生變化，從而改變電路板外掛板的紅外熱像，透過觀察熱的變化進行分析，可以檢測出電路的故障進行定位。金鑑顯微紅外熱成像為測試工程師出示了這種與眾不同的線路板測試標準，即可獲取板上每塊電路板的功耗值，並變成可視資訊供測試人員進行故障診斷。

基於紅外測溫原理，測試樣品在工作狀態下的表面溫度分佈，然後形成影象圖，即所謂的熱影象圖（thermal image map）。紅外熱像分析就是分析熱像圖，透過對照正常的良品或是理論值與異常品的熱像差異，就可以獲得故障點的區域， 故紅外熱像分析主要用於模組與元件的故障定位，也常常用於做熱設計驗證。

當PCBA元件或模組的電路非常複雜且難以找到故障點時，紅外熱相的故障定位非常有效。溫度過高或過低的焊點或相互連線點常常是虛焊或開放的部位，將問題樣品與正常樣品的熱影象進行比較，可以發現缺陷的位置。但是，如果PCBA和模組不能接通電源，或者不進入工作狀態的話，就不能進行紅外線熱成像。

案例一：PCB器件缺陷點定位

測試原理：PCB器件存在缺陷異常或效能不佳的情況下，通常會表現出異常區域性功耗分佈，最終會導致區域性溫度升高。金鑑顯微紅外熱點定位系統利用新型高解析度微觀缺陷定位技術進行熱點鎖定（lock in） ，可快速而準確地探測細微缺陷（異常點）位置。

室溫24。5℃條件下，對待測區域施加5V電壓，此時導通電流為20mA。使用顯微熱點定位系統測試PCB板熱點。如紅外熱點定點陣圖所示，其中紅色三角形標識處即為熱點所在，紅外-可見光融合圖可觀察到熱點在PCB板上的位置，該熱點位置即為PCB板漏電缺陷位置。

區域性漏電PCB樣品

紅外熱點定位測試：

紅外熱點定點陣圖 可見光圖（測試區域）紅外-可見光融合圖