EYE-8 超聲掃描顯微鏡
EYE-8 超聲掃描顯微鏡主要利用高頻的超聲波(5MHz 以上)檢測材料、晶圓或半導體封裝 器件內部的缺陷位置、大小和分布狀態等,對粘接層面非常敏感,能夠檢測出氣孔、裂紋、夾 雜和分層等缺陷,以波形、圖形為顯示方式的一種無損檢測工具,可以保留在破壞性檢測中被 丟失的細微缺陷,樣品通過檢測后可以繼續使用;可通過對材料密度的分布檢測,從而推導出 應力場、裂紋變化趨勢等材料的力學性能,在判別材料密度差異、彈性模量、厚度等特性和幾 何形狀的變化方面也具有一定的能力,主要用于對微電子,航空航天領域的器件、組件和材料 進行檢測,實現失效分析、可靠性分析、過程控制、品質控制、產品研發、工藝提升等。
圖 1 EYE-8 超聲掃描顯微鏡
? 掃描軸采用線性電機閉環控制,高速靜音,定位精度高,能實現快速精確掃描,另外 其掃描范圍高達 400mm x 400mm,不僅適用單個器件的快速掃描分析,也可放置批量 器件同步掃描,配合自動缺陷識別功能,可快速篩選出不合格品。
圖 2 掃描軸電機
? 分離式超聲波發射接收系統,配備信號高、低頻前置放大裝置,高、低通濾波器,保 證信號質量,所有參數均可通過計算機軟件進行設置,超聲系統信號線進行良好屏蔽, 可屏蔽內外部噪音,信噪比高。
圖 3 超聲系統
? 采用的高速 A/D 數據采集卡支持雙通道內存結構,板載緩存大,支持數據采集和處理 同步進行,極大提高了掃描效率,采樣頻率高達 1GSample/s,確保數據準確還原。
圖 4 高速 AD 采集卡
? 支持的超聲探頭頻率高,最高可達 300MHz,其圖像分辨率可達幾微米,另外由于其 超聲系統帶寬范圍廣:5-300MHz,適配的探頭頻率范圍大:5-300MHz,可根據器件種 類靈活選用合適的超聲探頭,取得*優的檢測效果。
圖 5 超聲探頭
? 檢測模式豐富:A、B、C 掃描、體掃描、多層掃描、逐層掃描、離線分析、JEDEC 托盤 掃描,3D 成像等,可用圖像的方式顯示被測件內部缺陷的位置、形狀和大小,在此基 礎上,通過不同模式組合使用,從不同
圖 6 檢測模式
? 系統配置有水路循環自凈過濾系統,具備微米級水路循環過濾系統,保持水的清潔。
? 系統具有安全門開關、限位保護和急停斷電功能,保護人身安全。
? X/Y 檢測范圍:400mm×400mm;
? Z 方向聚焦行程:100mm;
? 最大掃描速度:1000mm/s;
? 掃描軸最高分辨率:0.5μm;
? 重復精度:±1μm;
? 脈沖發射、接收器最高接收帶寬:5-300MHz;
? 換能器適配范圍:5-300MHz;
? 高速數據采集卡(A/D 卡)采樣頻率:1GSample/s;
? 設備主機尺寸:890mm(寬)* 1000mm(深)* 1300mm(高);
? 電力供應:~220V±22V,50Hz;
? 水源:設備需要去離子水,定期更換;
? 凈化間:建議 100000 級以上;
? 環境溫度:15℃ - 35℃;
? 掃描模式:A 掃描、B 掃描、C 掃描、輪廓掃描,多層掃描,相位掃描,逐層掃描, 塊掃描模式,托盤掃
描, 離線分析,3D 掃描,透射掃描(選配)等;
? 掃描過程中 A 波形實時顯示,方便實時調整數據門;
? 通過軟件設置掃描軌跡參數,B、C 掃描的起始位置可在掃描范圍內任意設置;
? 系統具有開機自檢、故障診斷和故障報警指示功能;
? 多層掃描模式支持高達 100 層同時掃描;
? 高掃描圖像分辨率可達 10000 * 10000;
? 前表面跟隨功能,在器件稍有不平整的情況下能正常完成掃描;
? 正、負、全峰值圖像、相位圖像、TOF 圖像實時切換;
? 信號增益等參數均可在掃描過程中更改,實時生效;
? 自動儲存設置參數,支持提取掃描結果的參數設置,方便二次掃描,減少后期相 同器件的參數設置時間,
提升工作效率;
? 通過相位掃描,可實現缺陷自動判別,缺陷尺寸和面積統計,自動計算缺陷占測 量面積的百分比,可對分
層缺陷進行實時著色;
? 支持超過多個檢測結果圖像同時顯示,并能重新進行分析處理;
? 系統可對材料聲阻抗、聲速進行測量;
? 支持掃描結果進行長度測量,可實現樣品厚度測量;
? 支持對掃描結果進行文字注釋功能;
? 支持掃描圖像實時縮放功能,方便觀測;
? 強大的圖像處理軟件包:圖像的縮放、拖動、測量注釋、圖像的中值濾波,均值 濾波,反色處理,浮雕處
理,增強對比度、增強、偽彩色等處理功能;
? 掃描結果可保存為:bmp、jpg 圖像,也可保存為帶掃描參數的 csam 文件;
? 強大的自動出報告功能,支持一鍵掃描結果和 A 波形保存,方便檢測人員后期制 作檢測報告。
六、應用領域
? 半導體器件及封裝
塑封 IC、FipChip、芯片級封裝 CSP、BGA(金屬、塑封)、Molded Underfill (MUF)、混合多 芯片模組(MCM)、堆疊芯片成像(SDI)、分立器件、IGBT 等大功率半導體器件等;
? 晶圓
鍵合晶圓、MEMS、LED、BSI Sensors、 TSV 等;
? 其他微電子 多層陶瓷電容(MLCC)、陶瓷封裝管殼、半導體電子制冷器、航空航天組件等;
? 材料檢測 金剛石復合片、陶瓷、玻璃、金屬、塑料,焊接件等;
1、 塑封IC
2、PBGA
3、FlipChip
4、大功率整流器件55
5、晶閘管和IGBT
6、半導體制冷器
7、陶瓷電容
8、封裝管殼
EYE-8 超聲掃描顯微鏡