集成电路质量检测技术之X-ray检测
日期：2024-01-15 17:04:36 浏览量：388 标签: X-Ray检测
集成电路是当代科技的结晶，随着工艺不断更新迭代，集成电路的内部结构也在变得愈加复杂，随之而来的就是一些不可避免的内部结构缺陷。这些缺陷可能在一般工况下并不影响集成电路的功能，但若处于高应力、高温等苛刻条件下，这些缺陷就会导致功能失效，危及整个系统。那么，在元器件正式应用之前，通过无损检测技术，预先检查其内部结构，将风险杜绝在早期，就显得至关重要。
在众多无损检测技术中，X射线检测是一种非常重要的方法。X射线检测是根据样品不同部位对X射线吸收率和透射率的不同，利用X射线通过样品各部位衰减后的射线强度来检测样品内部结构是否存在缺陷。现有的X射线检测分为2D X-ray和3D X-ray，前者能够对被测样品进行多角度旋转，形成不同角度的图像，而后者则是通过计算机分层扫描技术提供二维切面或三维立体成像，对于结构更加复杂的样品，也能直观地看到其内部特征。
X射线检测能够清楚地展示被测样品的内部结构，并能够观察到塑封器件内部的缺陷。通过X射线检测，我们能够检测到集成电路内部的晶圆、晶圆数量、晶圆叠层形式、金键合丝、合金键合丝、铜键合丝、引线架、基板、粘结料、塑封料等结构的异常缺陷情况，找出可能导致元器件失效的原因。
诸如晶圆裂纹、粘接料空洞、粘接倾斜或超出粘接范围、粘接料爬升高度、键合丝是否断裂、塌丝、交丝、弧度超标、焊点脱焊、无键合丝、键合丝与顶部间距、一二焊点是否存在异常、塑封料内部异物、模组内部元件倾斜及焊接异常等各类能够导致元器件失效的异常缺陷，都在X射线检测的范围之内。
此外，在对样品是不是原装正品存疑的时候，我们也可以利用X射线检测进行鉴别。在有原装样品或图片对比的条件下，我们可以将原装样品与测试样品进行对比，观察其内部结构的一致性，从而鉴别真伪。通过观察器件内部的晶圆、键合丝、键合方式、材质、引线架、基板结构、内部粘接等关键部位是否与原装样品一致，我们可以有效鉴别出以次充好的进口塑封器件劣质品。
总之，X射线检测是一种非常重要的无损检测技术，在元器件的质量检验和真伪鉴别方面都发挥着不可取代的作用。它能够有效地检验和剔除塑封器件的潜在缺陷，提高系统整体的质量和可靠性。
创芯在线检测之X-ray检测案例分享：
X射线检测在不破坏样品的情况下，就能探查其内部。从以上案例可见，2D X-ray能够清晰锁定样品内部结构缺陷，找出失效原因。对于仿冒品，只要与原装正品比对，2D X-ray就能将其轻松鉴别。而3D X-ray立体成像的特性，能够从多方位、多角度锁定缺陷点，很适用于内部结构更加复杂的样品。
