Εφαρμογές των μικροσκοπίων υπέρυθρων σε μικροσυσκευές της βιομηχανίας ηλεκτρονικών
Ιστορικό Εισαγωγή
Με την ανάπτυξη της νανοτεχνολογίας, η μέθοδος σμίκρυνσης από πάνω προς τα κάτω εφαρμόζεται όλο και περισσότερο στον τομέα της τεχνολογίας ημιαγωγών. Η τεχνολογία IC παλαιότερα αναφερόταν ως τεχνολογία "μικροηλεκτρονικής" επειδή το μέγεθος των τρανζίστορ ήταν στην κλίμακα μικρομέτρου (10-6 μέτρα).
Ωστόσο, η τεχνολογία των ημιαγωγών προχωρά γρήγορα, με μια νέα γενιά να αναδύεται κάθε δύο χρόνια και τα μεγέθη των χαρακτηριστικών να συρρικνώνονται κατά το ήμισυ. Αυτός είναι ο γνωστός νόμος του Μουρ. Πριν από περίπου 15 χρόνια, η βιομηχανία ημιαγωγών εισήλθε στην εποχή των υπομικρών, όπου οι διαστάσεις είναι μικρότερες από ένα μικρόμετρο, ακολουθούμενη από την εποχή των βαθιών υπομικρών με μεγέθη χαρακτηριστικών πολύ κάτω από το ένα μικρόμετρο. Μέχρι το 2001, οι διαστάσεις των τρανζίστορ είχαν πέσει ακόμη και κάτω από 0,1 μικρόμετρα, δηλαδή λιγότερο από 100 νανόμετρα. Ως εκ τούτου, βρισκόμαστε στην εποχή της νανοηλεκτρονικής και τα περισσότερα μελλοντικά ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) θα κατασκευάζονται με χρήση νανοτεχνολογίας.
Τεχνικές Απαιτήσεις
Προς το παρόν, ο κύριος τρόπος αστοχίας των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων είναι η θερμική αστοχία. Οι στατιστικές δείχνουν ότι το 55% των αστοχιών ηλεκτρονικών συσκευών προκαλούνται από θερμοκρασίες που υπερβαίνουν τα καθορισμένα όρια. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, το ποσοστό αστοχίας των ηλεκτρονικών συσκευών αυξάνεται εκθετικά. Γενικά, η λειτουργική αξιοπιστία των ηλεκτρονικών εξαρτημάτων είναι εξαιρετικά ευαίσθητη στη θερμοκρασία. Όταν η θερμοκρασία της συσκευής είναι εντός του εύρους των 70–80 βαθμών, κάθε 1 βαθμός αύξηση μειώνει την αξιοπιστία κατά 5%. Επομένως, απαιτείται γρήγορη και αξιόπιστη μέτρηση θερμοκρασίας των εξαρτημάτων. Καθώς οι συσκευές ημιαγωγών συνεχίζουν να συρρικνώνονται σε μέγεθος, τίθενται υψηλότερες απαιτήσεις για την ανάλυση θερμοκρασίας και τη χωρική ανάλυση του εξοπλισμού επιθεώρησης.
