集成電路質(zhì)量檢測技術(shù)之X-ray檢測

集成電路是當(dāng)代科技的結(jié)晶，隨著工藝不斷更新迭代，集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也在變得愈加復(fù)雜，隨之而來的就是一些不可避免的內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷。這些缺陷可能在一般工況下并不影響集成電路的功能，但若處于高應(yīng)力、高溫等苛刻條件下，這些缺陷就會導(dǎo)致功能失效，危及整個系統(tǒng)。那么，在元器件正式應(yīng)用之前，通過無損檢測技術(shù)，預(yù)先檢查其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將風(fēng)險杜絕在早期，就顯得至關(guān)重要。

在眾多無損檢測技術(shù)中，X射線檢測是一種非常重要的方法。X射線檢測是根據(jù)樣品不同部位對X射線吸收率和透射率的不同，利用X射線通過樣品各部位衰減后的射線強(qiáng)度來檢測樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否存在缺陷。現(xiàn)有的X射線檢測分為2D X-ray和3D X-ray，前者能夠?qū)Ρ粶y樣品進(jìn)行多角度旋轉(zhuǎn)，形成不同角度的圖像，而后者則是通過計算機(jī)分層掃描技術(shù)提供二維切面或三維立體成像，對于結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜的樣品，也能直觀地看到其內(nèi)部特征。

X射線檢測能夠清楚地展示被測樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并能夠觀察到塑封器件內(nèi)部的缺陷。通過X射線檢測，我們能夠檢測到集成電路內(nèi)部的晶圓、晶圓數(shù)量、晶圓疊層形式、金鍵合絲、合金鍵合絲、銅鍵合絲、引線架、基板、粘結(jié)料、塑封料等結(jié)構(gòu)的異常缺陷情況，找出可能導(dǎo)致元器件失效的原因。

諸如晶圓裂紋、粘接料空洞、粘接傾斜或超出粘接范圍、粘接料爬升高度、鍵合絲是否斷裂、塌絲、交絲、弧度超標(biāo)、焊點脫焊、無鍵合絲、鍵合絲與頂部間距、一二焊點是否存在異常、塑封料內(nèi)部異物、模組內(nèi)部元件傾斜及焊接異常等各類能夠?qū)е略骷У漠惓Ｈ毕?，都在X射線檢測的范圍之內(nèi)。

此外，在對樣品是不是原裝正品存疑的時候，我們也可以利用X射線檢測進(jìn)行鑒別。在有原裝樣品或圖片對比的條件下，我們可以將原裝樣品與測試樣品進(jìn)行對比，觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一致性，從而鑒別真?zhèn)巍Ｍㄟ^觀察器件內(nèi)部的晶圓、鍵合絲、鍵合方式、材質(zhì)、引線架、基板結(jié)構(gòu)、內(nèi)部粘接等關(guān)鍵部位是否與原裝樣品一致，我們可以有效鑒別出以次充好的進(jìn)口塑封器件劣質(zhì)品。

總之，X射線檢測是一種非常重要的無損檢測技術(shù)，在元器件的質(zhì)量檢驗和真?zhèn)舞b別方面都發(fā)揮著不可取代的作用。它能夠有效地檢驗和剔除塑封器件的潛在缺陷，提高系統(tǒng)整體的質(zhì)量和可靠性。

創(chuàng)芯在線檢測之X-ray檢測案例分享：

X射線檢測在不破壞樣品的情況下，就能探查其內(nèi)部。從以上案例可見，2D X-ray能夠清晰鎖定樣品內(nèi)部結(jié)構(gòu)缺陷，找出失效原因。對于仿冒品，只要與原裝正品比對，2D X-ray就能將其輕松鑒別。而3D X-ray立體成像的特性，能夠從多方位、多角度鎖定缺陷點，很適用于內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜的樣品。