声学扫描技术在高可靠领域塑封器件检测中的应用

为了提高塑封器件在高可靠应用领域的可靠性,需要使用扫描声学显微镜检测塑封器件内部界面分层、空洞和裂纹等缺陷。介绍了扫描声学显微镜的工作机理和几种主要扫描模式。综合分析了大量检测实例,指出塑封器件内部典型缺陷的特点和辨别方法,对扫描声学显微镜在塑封器件无损检测方面具有参考意义。此外,对现行的扫描声学显微镜检测塑封器件的检测标准提出了改进建议。     

芯片涂胶的塑封器件超声检测工艺研究

基于超声检测原理,提出一套针对芯片涂胶的塑封器件超声检测工艺,防止将涂覆胶误判为分层缺陷,并通过理论分析与试验结果进行检测工艺适用性的验证,为利用超声检测手段检测和评价芯片涂胶的塑封器件内部界面分层提供判定准则。     

塑封器件分层检测不合格原因探讨

在塑封半导体器件内部裂纹、空洞和分层缺陷的检测中,同样的样品不同单位、不同试验人员总会出现一些器件检测结果不一致的情况。为研究导致检测结果不一致的原因,通过对超声扫描检测技术原理和适用判据标准的阐述,对不同设备的比对验证以及对塑封器件材料的吸湿影响试验和分析,探讨了塑封器件分层检测不合格和不一致的原因,为同行业者提供借鉴和参考。     

超声波检测技术在塑封元器件中的应用

超声波检测是一种非常重要的无损检测方法,能灵敏地探测塑封器件的内部缺陷。分别在超声波扫描的单点扫描工作模式、截面扫描工作模式、层扫描工作模式和穿透式扫描工作模式下,结合X光检测技术对霍尔电路元器件进行了检测。分析了霍尔电路器件超声波扫描检测结果中出现内部分层问题的主要因素,提出了利用超声波扫描检测技术对大批量元器件进行筛选检测时需要注意的问题。分析结果对提高塑封元器件可靠性具有一定的指导意义。     

声学扫描显微镜检查在塑封器件检测中的应用

随着塑封器件在武器系统中的使用越来越广泛,塑封器件在使用中也暴露出了一些问题,如塑封器件易打磨、翻新,内部易进入水汽产生爆米花效应或内部界面分层等。作者总结近几年塑封器件DPA试验中出现的各种失效,重点对塑封器件内部界面分层以及分层产生的原因、危害进行了论述。同时,论述了声学扫描显微镜检查对内部界面分层的辨别、原理及其相关试验标准等,提出了塑封器件在型号产品中的使用建议。     

超声波清洗引入的芯片金属化裂纹机理分析

对某塑封器件进行破坏性物理分析(DPA),发现芯片表面存在玻璃钝化层裂纹和金属化层划伤的缺陷。对缺陷部位进行扫描电子显微镜(SEM)检查和能谱(EDS)分析,通过形貌和成分判断其形成原因为开封后的超声波清洗过程中,超声波振荡导致环氧塑封料中的二氧化硅填充颗粒碰撞挤压芯片表面,从而产生裂纹。最后,进行了相关的验证试验。研究结论对塑封器件的开封方法提出了改进措施,对塑封器件的DPA检测及失效分析(FA)有一定借鉴意义。     

基于缺陷检测的多芯片塑封光耦器件开封方法

塑封光耦器件主要用于电源隔离、信号转换、脉冲放大等领域.基于缺陷检测的需求,保持芯片、键合丝、基板等部位的原始状态是开封技术的重要指标.针对多芯片塑封光耦器件缺陷检测难的问题,为了避免开封对关键缺陷点的损伤,提出了一种多芯片塑封光耦器件的开封方法.利用X射线对器件进行内部结构分析和缺陷定位,通过机械预处理、激光烧蚀、激...     

超声波检测技术在保证电子元器件质量中的运用

在电子元器件的可靠性检测中,超声波检测技术的应用尤其广泛,且其在保证元器件的质量上具有重要作用.在本案,笔者以塑封器件检测为例,浅析超声扫描显微镜在其中的应用,以期保证其质量合格.     

超声扫描显微镜检查在倒装器件检测中的应用

随着倒装器件在型号产品中使用越来越广泛,倒装器件在使用过程中也暴露出一些问题,如底充胶分层、焊点空洞以及裂纹等,这些缺陷均能导致倒装器件失效。总结了几种倒装器件超声扫描的缺陷,重点对底充胶以及焊点进行分析。同时,论述了倒装器件超声检测中内部界面缺陷的辨别以及原理。     

塑封混合集成电路超声检测标准探讨

塑封集成电路具有成本低、重量轻等优点,在军用等高可靠领域越来越受到重视。超声检测技术是一种无损的检测手段,广泛用于检测塑封电路中的分层、裂纹、空洞等缺陷。目前超声检测的标准主要是针对塑封单片集成电路,而塑封混合集成电路与塑封单片集成电路的结构存在差异,现行超声检测标准不完全适用于混合塑封集成电路,对检测结果判定存在差异。该文探讨塑封混合集成电路的超声检测内容和判剧,为塑封混合集成电路的超声检测提供借鉴。     

基于MATLAB的超声检测自动判伤算法研究

为了实现MATLAB对超声波检测的自动判伤以及简化图像处理过程,以火车轮对为例,对火车轮对的超声检测B扫描图进行了分类处理。运用基于互信息的图像配准方法对复杂背景图像进行处理,并对基于互信息配准得到的结果进行求补集,最后经过MATLAB工具实现对图像中缺陷的判别并予以标示,显示缺陷的位置信息,成功地实现了超声检测中缺陷的自动判伤,提高了超声检测中的判伤效率。     

电子元器件中热传递功能的声学评价

半导体电子元器件的内部缺陷会影响其散热效率从而导致元器件失效。为了检测元器件的内部缺陷,采用声学显微镜来检测塑料封装集成电路器件的芯片胶接层和倒装芯片散热片与芯片间的热界面材料,结果显示,前者的胶接层的孔隙率达46.22%。而后者的热界面材料中发现有孔隙。对热界面材料的厚度通过参考回声的方法进行了测量,结果显示其厚度为30~75μm,均在要求范围之内。     

直角三棱镜补充视角的密封圈缺陷检测研究

为解决三维激光检测中被测物体底面点云无法被高效获取的问题,本文提出了基于直角三棱镜折射原理的补充视角三维点云扫描获取方法。该方法使用直角三棱镜将底面图像折射到侧面,弥补了三维检测的底面检测视角缺失的问题,补充了底面检测视角。本文以密封圈作为缺陷检测对象,采用结构光三维相机采集三维点云。与直接扫描法相比,本方法可以一次性实时、快速地寻找出密封圈完整的表面缺陷,尤其使底面缺陷检测变得更容易,且无需设置特殊的夹取装置或复杂的机械臂等机械结构,仅需增加一块直角三棱镜。实验证实,直角三棱镜补充视角的点云扫描方法能够达到成像要求,对常见的密封圈断裂缺陷与塌陷缺陷均可很好的检出,检测准确率可达到100,满足密封密封圈缺陷检测的需求。     

LTCC滤波器微分层的超声检测及有效性验证研究

针对超声扫描用于LTCC滤波器微分层检测的可行性开展研究。首先通过理论计算证实,在参考频率下滤波器内部微分层缺陷对超声波有极高的反射率,对实际检测过程中的分辨力要求进行了说明。其次对滤波器开展超声实测,给出具体可行的检测程序,依据检测结果对缺陷信息进行了判别。然后制取样品剖面,根据获取的缺陷信息定位缺陷。最后,利用FIB刻蚀技术对检测结果进行验证,证实了滤波器微分层超声检测的可行性。     

超声扫描检测的应用工艺研究

通过对几种常见的检测模式及缺陷分析方法进行介绍,并对几种常见器件进行检测、分析,总结出一套针对半导体器件及封装领域常见缺陷的检测方法,给出了具体的缺陷分析理论,为利用超声手段对器件进行无损检测和质量控制提供了重要参考。     

二分搜索和压缩感知在激光超声内部缺陷快速检测技术的应用

激光超声检测技术由于其非接触、高灵敏度和高空间分辨率特点,在无损检测领域具有广阔的应用前景。但其在高空间分辨率下进行大面积扫查需要花费较长的扫描时间,实用性受到制约。针对上述问题,文中提出使用二分搜索方法提高了检测速度,并使用压缩感知算法将所探测到的激光超声信号表示为小波基的线性加权组合,最终从二分搜索获得的较少实测激光超声信号中还原出整个待测范围内的信号。进一步,搭建了内部缺陷的激光超声扫描检测装置,使用脉冲激光实现超声的激光激发,多普勒测振仪实现超声的非接触探测,通过固定激发探测距离移动样品的方式实现了基于二分搜索和压缩感知的激光超声内部缺陷快速检测。文中提出的技术不但具有非接触、高灵敏度和高空间分辨率等激光超声的特点,还能提高检测效率。实验结果表明,在120 mm×30 mm×8 mm的铝板上确定缺陷位置需6 min,相比于逐点扫查需要14 min,缩短了体内缺陷定位所需要时间。     

基于二进制编码的管道缺陷超声检测方法研究

脉冲信号激励的超声波用于管道缺陷检测时,存在平均发射声功率小及探测信号频带单一的局限,且在多发多收的阵列检测场合,很难确定接收回波的发射源,不利于被测体全声场的声学特征参数解算。为此,提出了采用正弦波频率调制的二进制超声编码方法检测管道缺陷。建立传感器编码激励响应的数学模型,通过仿真得到了传感器在不同激励频率、分数带宽和码位数下的幅频响应规律,并实现了对接收信号的有效区分和发射声源的有效标识。将该方法用于管道缺陷的超声检测,实现了管道不同种类缺陷的有效检出和发射声源的有效标识,并分析了二进制编码激励方式下缺陷对不同频带的敏感性。统计结果表明,2~4位码对管道渗漏孔和裂纹缺陷的检出率高于62%,对回波信号的标识正确率高于97%。     

基于超声相控阵的卫星适配器缺陷检测方法研究

根据卫星适配器的缺陷检测要求,设计并实现了一种基于超声相控阵的微小缺陷的超声相控阵自动检测方法.该方法以超声相控阵的检测理论为核心,选择合适的检测方案,搭建超声相控阵自动检测系统.以供借鉴.     

Ultrasonic images interpretation improvement for microassembling technologies characterisation

This paper deals with two techniques for improvement of ultrasonic images interpretation based on image and digital signal processing. The first technique concerns image processing. We propose an analytical model to evaluate the effective Point Spread Function (PSF) of a reflection scanning ultrasonic system. We present the great interest of the knowledge of the PSF for deconvolution of ultrasonic images based on Lucy-Richardson algorithm. With this technique, lateral resolution is strongly improved and real dimensions of an object can be reached that is necessary to improve the understanding and interpretation of an image. The second technique concerns ultrasonic images showing different nature of defects. A better understanding of these images can be realized by means of time of flight detection. This technique concerns Time-Frequency (TF) analysis to determine nature and depth of defects with accuracy. Two applications of microassembling die-attach characterisation are presented using these methods.     

扫描近场声显微镜用于光盘表面薄膜结构的研究

介绍了一种将超声检测技术与扫描探针显微技术相结合的扫描近场声显微镜（SNAM）,并利用该装置对CD—R光盘表面薄膜进行了检测,得到了其平整印刷面的SNAM图像,与原子力显微镜（AFM）测得的凹槽数据面形貌吻合。文中介绍了这种SNAM的结构、基本工作原理和检测方法,并给出了具体的实验结果。