超声波扫描(SAT&C-SAM)误判因素全解析:可靠的检测竟要注意这么多
日期:2024-06-13 14:12:18浏览量:75标签:超声波扫描显微镜检测可靠性
随着现代电子技术的飞速发展以及电子产品更新换代的日益加快,作为电子系统核心组成部分的集成电路和分立器件,如今用量越来越大,随之而来的质量检测需求也越来越多。其质量和可靠性对于整个系统的性能至关重要。因此,对集成电路和分立器件进行高效、准确的检测成为电子制造业中的关键环节。超声波扫描(SAT&C-SAM)作为一种非破坏性的检测技术,具有高灵敏度、高分辨率和实时成像等优点,在集成电路和分立器件的封装质量检测中得到了广泛应用。与其他检测技术相同的是,超声波扫描检测得出可靠结果,也要以流程规范作为基础,这就需要我们从专业角度出发,去规避为数众多的误判因素。如果对这些因素没有概念,那么成像失真、缺陷漏判的风险就会大大加剧。导致超声波扫描结果误判的因素,集中在材料类型、缺陷类型、设备问题和主观操作等多个方面,下面内容将分类具体阐述:
一、封装、缺陷类型、分层“复合”综合因素
1.表面凹凸不平引起的表面波损失:集成电路和分立器件的表面可能存在不平整的情况,这会导致超声波在传播过程中发生散射和折射,从而影响检测结果的准确性和可靠性。
2.引线框架回波的损失:引线框架是集成电路中的重要组成部分,其回波对超声扫描检测结果的可靠性有重要影响。如果引线框架的回波信号较弱或消失,会导致检测结果出现偏差或误判。
3.虚假波形:在超声扫描检测过程中,会受到外界干扰或电路内部缺陷的影响,产生虚假波形。这些波形会与实际缺陷波形混淆,影响检测结果的准确性。
4.明显的芯片边缘空洞:集成电路中的芯片边缘存在空洞,这会影响超声波的传播和散射,从而影响检测结果的准确性和可靠性。
5.分层现象:集成电路和分立器件在制造和使用过程中会出现分层现象,这会导致超声波在传播过程中发生衰减或折射,从而影响检测结果的准确性和可靠性。
6.分层“复合”现象:集成电路和分立器件经超声扫描检测以剔除内部存在分层缺陷,以此达到提高质量的目的。然而部分样品在浸入耦合液(如去离子水或纯水)中,多次扫描后其扫描结果会发生变化,随着浸泡时间的增加,分层现象会逐渐消失或扩大。
7.塑封层过厚:塑封层过厚的集成电路和分立器件,超声扫描显微镜较难检测到小的缺陷。因为超声扫描显微镜成像因素有两个:探测深度和传感器频率。深度越大,衰减越大;频率越高,随着深度增加,衰减也会增大。
8.复杂缺陷类型:
8.1微小缺陷:对于一些微小的缺陷,如微小空洞或微小裂缝,由于它们的尺寸接近或小于超声波的波长,会导致超声波在传播过程中发生绕射或衍射现象,从而在超声图像中产生较弱的信号或无法形成清晰的图像,导致难以准确识别和判断。
8.2复杂形状缺陷:一些具有复杂形状的缺陷,如不规则裂缝、双层基板和分层等,会导致超声波在传播过程中发生复杂的反射和折射现象,从而在超声图像中产生复杂的信号模式,增加准确识别和判断的难度。
二、设备因素
超声扫描设备的核心组件包括超声波发生器、探头和接收器等,它们的性能和状态直接影响检测结果的准确性。
设备老化:随着使用时间的增长,设备的电子元件、探头晶片等会出现磨损或性能退化,导致超声信号的稳定性和清晰度下降,从而增加误判。
维护不当:探头是超声扫描设备中最为关键的部件之一,它需要定期校准和清洁以确保最佳性能。如果探头表面受到污染或损伤,或者设备内部没有得到适当的维护,都会导致图像质量下降,进而产生误判。
设置参数不合理:超声扫描设备通常具有多种参数可调,如增益、频率、深度等。如果这些参数设置不当,会导致信号过强或过弱,无法准确反映被检测对象的实际情况,从而导致误判。
三、操作因素
操作人员的技术水平和经验对检测结果的影响,同样不可忽略。
不规范操作:超声扫描检测需要严格按照操作规程进行,包括探头的放置位置、扫描速度、扫描角度等。如果操作人员没有遵循这些规程,会导致图像失真或遗漏重要信息,从而产生误判。
缺乏培训:超声扫描检测是一项对专业技能要求较高的工作,操作人员需要接受充分的培训和实践才能熟练掌握。如果操作人员缺乏必要的培训,无法准确识别和处理各种超声信号,则必然导致误判。
人为疏忽:在长时间的重复工作中,操作人员会出现疲劳或注意力不集中的情况,导致在处理和分析超声图像时出现疏忽,从而产生误判。
四、材料因素
声阻抗差异:不同材料的声阻抗(即声速与材料密度的乘积)不同,导致超声波在材料界面处发生反射和透射的程度不同。如果两种材料的声阻抗差异较大,会导致超声波在界面处产生强烈的反射,从而在超声图像中产生信号干扰,导致误判。
材料不均匀性:塑封材料存在不均匀性,如颗粒大小、分布不均等,这些不均匀性会导致超声 波在传播过程中发生散射,从而影响超声图像的清晰度和准确性。
五、环境因素
检测环境中的条件也对超声扫描结果产生干扰。
温度与湿度:温度和湿度的变化会影响超声波的传播速度和衰减程度,从而导致超声图像的变化。如果检测环境中存在较大的温湿度波动,会对超声扫描结果的稳定性产生不利影响。
噪声干扰:环境中的电磁噪声和机械振动等干扰源对超声扫描设备产生干扰,导致超声信号的失真或偏差,从而增加误判的风险。
综上所述,众多因素都可能导致超声波扫描检测出现误判,专业的检测流程必须提前对这些因素加以规避,方能保证结果准确可靠。开云全站体育 在超声波扫描检测方面具有齐全且过硬的设备,人员具备专业操作能力和丰富经验,能够承接大批量的检测需求,有力辅助广大客户朋友们的质检工作。
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