新拓三维3D-DIC非接触三维全场测量系统搭配高放大倍数显微镜，可用于研究芯片半导体受热膨胀分析的重要测量工具，广泛应用于电子元器件芯片受热膨胀变形、冷热环境下应变、芯片FCB（倒装焊）等芯片电子领域热变形、应变分析。

3D-DIC显微应变测量目的

本实验拟采用新拓三维3D-DIC三维显微应变测量系统，研究芯片通电后受热时膨胀情况，从而达到分析芯片试样及材料热力学相关性能的目的。如图所示为试件，由于芯片非常小，需要采用新拓三维3D-DIC显微应变系统做实验。

3D-DIC显微应变测量设备及硬件概述

新拓三维显微DIC系统：灰点900W相机两个，显微支架，微型透明标定板，白色光源板，高性能计算机。

新拓三维3D-DIC非接触全场测量系统是一种光学非接触式变形测量系统，用于物体表面形貌、位移以及应变的测量和分析，并得到三维应变场以及位移场数据，测量结果直观显示。

该系统采用高精度摄像机实时采集物体各个变形阶段的散斑图像，利用数字图像相关算法实现物体表面变形点的匹配，根据各点的视差数据和预先标定得到的相机参数重建物面计算点的坐标；并通过比较每一变形状态测量区域内各点的坐标的变化得到物面的位移场，进一步计算得到物面应变场。

新拓三维新的3D-DIC散斑系统集成了动态变形系统与轨迹姿态分析系统，在散斑计算的同时对于物体表面特殊点的位移变化和轨迹姿态进一步分析计算。

3D-DIC显微应变测量准备与实验步骤

1）显微dic应变测量系统支架组装与调试。

2）根据测量幅面，选择合适的目镜。

3）将试件放置于测量范围内，调节显微dic应变测量系统焦距与光圈，使芯片充满整个视场里。

4）在显微dic应变测量系统软件，新建动态变形工程，采集1分钟时长；

5）停止实验，显微dic应变测量系统完成采集和计算。

3D-DIC显微应变测量实验结果

由于芯片试件没法喷涂散斑，所以采用显微dic三维全场应变测量系统单相机测量，创建动态变形工程，采集时间为221秒，识别特征点，测得了两组点点距离的变化量均为0.001s。

新拓三维3D-DIC显微应变测量系统采用光学畸变校正算法，可完美解决在显微镜和SEM 下图像的光学畸变；可通过DIC软件分析热载荷影响区域的分布特性，通过分析应变数据结果‍，可直接用于不同材料热膨胀系数判断依据。