超聲波掃描（SAT&C-SAM）誤判因素全解析：可靠的檢測竟要注意這么多

隨著現(xiàn)代電子技術的飛速發(fā)展以及電子產品更新?lián)Q代的日益加快，作為電子系統(tǒng)核心組成部分的集成電路和分立器件，如今用量越來越大，隨之而來的質量檢測需求也越來越多。其質量和可靠性對于整個系統(tǒng)的性能至關重要。因此，對集成電路和分立器件進行高效、準確的檢測成為電子制造業(yè)中的關鍵環(huán)節(jié)。超聲波掃描（SAT&C-SAM）作為一種非破壞性的檢測技術，具有高靈敏度、高分辨率和實時成像等優(yōu)點，在集成電路和分立器件的封裝質量檢測中得到了廣泛應用。與其他檢測技術相同的是，超聲波掃描檢測得出可靠結果，也要以流程規(guī)范作為基礎，這就需要我們從專業(yè)角度出發(fā)，去規(guī)避為數(shù)眾多的誤判因素。如果對這些因素沒有概念，那么成像失真、缺陷漏判的風險就會大大加劇。導致超聲波掃描結果誤判的因素，集中在材料類型、缺陷類型、設備問題和主觀操作等多個方面，下面內容將分類具體闡述： 

一、封裝、缺陷類型、分層“復合”綜合因素

1.表面凹凸不平引起的表面波損失：集成電路和分立器件的表面可能存在不平整的情況，這會導致超聲波在傳播過程中發(fā)生散射和折射，從而影響檢測結果的準確性和可靠性。

2.引線框架回波的損失：引線框架是集成電路中的重要組成部分，其回波對超聲掃描檢測結果的可靠性有重要影響。如果引線框架的回波信號較弱或消失，會導致檢測結果出現(xiàn)偏差或誤判。

3.虛假波形：在超聲掃描檢測過程中，會受到外界干擾或電路內部缺陷的影響，產生虛假波形。這些波形會與實際缺陷波形混淆，影響檢測結果的準確性。

4.明顯的芯片邊緣空洞：集成電路中的芯片邊緣存在空洞，這會影響超聲波的傳播和散射，從而影響檢測結果的準確性和可靠性。

5.分層現(xiàn)象：集成電路和分立器件在制造和使用過程中會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，這會導致超聲波在傳播過程中發(fā)生衰減或折射，從而影響檢測結果的準確性和可靠性。

6.分層“復合”現(xiàn)象:集成電路和分立器件經超聲掃描檢測以剔除內部存在分層缺陷，以此達到提高質量的目的。然而部分樣品在浸入耦合液(如去離子水或純水)中，多次掃描后其掃描結果會發(fā)生變化，隨著浸泡時間的增加，分層現(xiàn)象會逐漸消失或擴大。

7.塑封層過厚:塑封層過厚的集成電路和分立器件，超聲掃描顯微鏡較難檢測到小的缺陷。因為超聲掃描顯微鏡成像因素有兩個：探測深度和傳感器頻率。深度越大，衰減越大；頻率越高，隨著深度增加，衰減也會增大。

8.復雜缺陷類型:

8.1微小缺陷：對于一些微小的缺陷，如微小空洞或微小裂縫，由于它們的尺寸接近或小于超聲波的波長，會導致超聲波在傳播過程中發(fā)生繞射或衍射現(xiàn)象，從而在超聲圖像中產生較弱的信號或無法形成清晰的圖像，導致難以準確識別和判斷。

8.2復雜形狀缺陷：一些具有復雜形狀的缺陷，如不規(guī)則裂縫、雙層基板和分層等，會導致超聲波在傳播過程中發(fā)生復雜的反射和折射現(xiàn)象，從而在超聲圖像中產生復雜的信號模式，增加準確識別和判斷的難度。

二、設備因素

超聲掃描設備的核心組件包括超聲波發(fā)生器、探頭和接收器等，它們的性能和狀態(tài)直接影響檢測結果的準確性。

設備老化：隨著使用時間的增長，設備的電子元件、探頭晶片等會出現(xiàn)磨損或性能退化，導致超聲信號的穩(wěn)定性和清晰度下降，從而增加誤判。

維護不當：探頭是超聲掃描設備中最為關鍵的部件之一，它需要定期校準和清潔以確保最佳性能。如果探頭表面受到污染或損傷，或者設備內部沒有得到適當?shù)木S護，都會導致圖像質量下降，進而產生誤判。

設置參數(shù)不合理：超聲掃描設備通常具有多種參數(shù)可調，如增益、頻率、深度等。如果這些參數(shù)設置不當，會導致信號過強或過弱，無法準確反映被檢測對象的實際情況，從而導致誤判。

三、操作因素

操作人員的技術水平和經驗對檢測結果的影響，同樣不可忽略。

不規(guī)范操作：超聲掃描檢測需要嚴格按照操作規(guī)程進行，包括探頭的放置位置、掃描速度、掃描角度等。如果操作人員沒有遵循這些規(guī)程，會導致圖像失真或遺漏重要信息，從而產生誤判。

缺乏培訓：超聲掃描檢測是一項對專業(yè)技能要求較高的工作，操作人員需要接受充分的培訓和實踐才能熟練掌握。如果操作人員缺乏必要的培訓，無法準確識別和處理各種超聲信號，則必然導致誤判。

人為疏忽：在長時間的重復工作中，操作人員會出現(xiàn)疲勞或注意力不集中的情況，導致在處理和分析超聲圖像時出現(xiàn)疏忽，從而產生誤判。

四、材料因素

聲阻抗差異：不同材料的聲阻抗（即聲速與材料密度的乘積）不同，導致超聲波在材料界面處發(fā)生反射和透射的程度不同。如果兩種材料的聲阻抗差異較大，會導致超聲波在界面處產生強烈的反射，從而在超聲圖像中產生信號干擾，導致誤判。

材料不均勻性：塑封材料存在不均勻性，如顆粒大小、分布不均等，這些不均勻性會導致超聲    波在傳播過程中發(fā)生散射，從而影響超聲圖像的清晰度和準確性。

五、環(huán)境因素

檢測環(huán)境中的條件也對超聲掃描結果產生干擾。

溫度與濕度：溫度和濕度的變化會影響超聲波的傳播速度和衰減程度，從而導致超聲圖像的變化。如果檢測環(huán)境中存在較大的溫濕度波動，會對超聲掃描結果的穩(wěn)定性產生不利影響。

噪聲干擾：環(huán)境中的電磁噪聲和機械振動等干擾源對超聲掃描設備產生干擾，導致超聲信號的失真或偏差，從而增加誤判的風險。

綜上所述，眾多因素都可能導致超聲波掃描檢測出現(xiàn)誤判，專業(yè)的檢測流程必須提前對這些因素加以規(guī)避，方能保證結果準確可靠。創(chuàng)芯檢測在超聲波掃描檢測方面具有齊全且過硬的設備，人員具備專業(yè)操作能力和豐富經驗，能夠承接大批量的檢測需求，有力輔助廣大客戶朋友們的質檢工作。

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