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熱機械數字圖像相關系統（ThermechDIC）

ThermechDIC用于芯片熱翹曲測量

ThermechDIC是一個完整的數字圖像相關和熱翹曲測量系統，用于電子元件的光學、非接觸式熱測試，包括但不限于：球柵陣列（BGA）封裝、倒裝芯片封裝、印刷電路板（PCB）、固態驅動器（SSD）。

該系統允許進行精確（亞微米）、全場、3D輪廓形狀、位移和應變測量，以確定在熱或冷卻負載下測量的熱膨脹系數（CTE）、翹曲和應變。

ThermechDIC適用于以下標準的測量技術：

1）JESD22-B112B（高溫下表面貼裝集成電路的封裝翹曲測量）

2）JEITA ED-7306（高溫下封裝翹曲和最大允許翹曲的測量方法

ThermechDIC系統由一個3相機數字圖像相關系統組成，并安裝了一個冷/熱/、溫度控制器、液體N2冷卻系統和杜瓦瓶（液體 N2tank）的Ban T該系統的標準化組件，包括相機、鏡頭、數據采集控制器、照明系統、校準板和筆記本電腦。

ThermechDIC系統的組成

ThermechDIC可以安裝在垂直安裝框架上，適用于10×10mm至40×40cm的樣品尺寸，也可安裝在立體顯微鏡上，適用于100×100μm至15×15mm的樣品尺寸。在兩種設置配置之間，所有硬件組件都是相同的，因此，可以根據應用程序進行交換和交換。

顯微ThermechDIC系統

用于自動化測量的易用軟件Istra4D

溫度加載曲線可以在溫度控制器軟件中被定義為具有溫度狀態條件（例如升溫、保持和等待）的分段函數步驟。

1）對于循環熱加載，曲線也可以設置為循環（即重復）模式，利用溫度控制器提供給數據采集控制器（DAQ）的模擬輸入，用戶可以在Istra4D軟件中定義一個記錄程序，該程序會在每個穩定的溫度狀態下觸發相機進行采集。

2）所有這些操作都可以在Istra4D軟件中進行編程，使其與溫度控制器軟件運行/同步，從而能夠自動獲取循環熱加載測量數據。

溫度負載曲線

溫度加載曲線可以在溫度控制器軟件中定義為具有溫度狀態條件（例如，斜坡、保持和等待）的塊功能步驟。輪廓也可以循環（即重復）以進行循環熱載荷。使用溫度控制器向DAQ控制器提供的模擬輸入，用戶可以在Istra4D測量軟件中定義一個記錄程序，該程序在每個穩定溫度狀態下執行相機采集觸發器。所有這些都可以Istra4D測量軟件中編程，以便與溫度控制器軟件并行/同步運行，從而允許自動獲取熱循環負載測量。

ThermechDIC的優勢

與其他技術相比，ThermechDIC的眾多優點之一是ThermechDIC可以測量X、Y和Z的全場變形，而不僅是像陰影莫爾和/或數字邊緣投影（DFP）那樣在Z方向。ThermechDIC可以測量測定CTE所需的3D應變。此外，該技術還可以補償由于環境噪聲/振動而可能發生的任何剛體運動（RBM）。

ThermechDIC與陰影摩爾紋、數字條紋投影和白光干涉測量法的比較

ThermechDIC既堅固又多功能，因此，它很容易使用超高分辨率（UHRes）相機進行配置。DIC 的分辨率取決于工作視野（Fov）和相機分辨率。假設FoV為100 mm，面內和面外分辨率可以分別下降到±0.5μm和±1.0μm。

Dantec Dynamics為各種組件尺寸提供標準熱/冷平臺。尺寸包括10×10cm、20×20cm、30×30cm和最大40×40cm。標準級使用液氮傳導加熱和冷卻。定制的熱/冷平臺也可以使用對流加熱以及通過冷卻器的封閉冷卻劑循環來制造。熱/冷平臺允許用戶在 -80°C至400°C范圍內進行測量。溫度均勻性為每厘米±0.1°C（>25°C）。溫度控制器由一個24位模數轉換器組成，溫度控制穩定性為±0.05°C（>25°C）。

溫度控制器、LiN2泵和杜瓦瓶（LiN2 油箱）的冷/熱臺