SAT全称Scanning Acoustic Microscope,即扫描声学显微镜。它利用高频声波的传播特性,以反射或透射成像的方式,对样品内部进行无损检测。SAT能在固体或液体材料中自由传播,在材料界面发生反射,从而洞察内部结构,是集成电路和器件研发中的重要检测手段。本文将详细阐述SAT的基本检测原理,它与X光检测的区别,以及在芯片、PCB、硅片等领域中的典型应用。
SAT的基本检测原理在于声波的反射和传输
SAT检测依赖的是MHz级别的高频声波,这种频率的声波在空气中无法传播,但可以在固体和液体中传输。当声波遇到材料界面或者内部缺陷时,会发生反射。SAT就是根据声波的反射与透射情况,来判断材料内部的结构。具体来说,常见的SAT检测模式有:A扫描只在单点反射,B扫描在垂直方向扫描反射,C扫描在水平方向扫描反射,而T扫描则是透射成像。这些不同的扫描模式各有特点,可提供材料内部结构和缺陷的有效信息。
SAT与X光检测互为补充,各有侧重
SAT和X光都可用于电子器件的内部结构检测。但X光侧重展现材料密度差异,而SAT对内部空气层极为敏感。X光整体透射样品得到合成图像,SAT各层反射产生分层图像。X光有损伤风险,SAT无损。总体来说,X光关注整体内部结构,SAT侧重界面结构;X光可探测裂纹类缺陷,SAT可感知间隙类缺陷。两者互为补充,共同提高检测效果。
SAT在集成电路检测中的典型应用
SAT技术在集成电路领域有着广泛的应用。芯片检测方面,SAT可清晰扫描出芯片各层的图像,判断存在空洞、裂缝等结构缺陷;PCB检测方面,SAT可探测到PCB内部层间结构异常;硅片检测中,SAT可直观反映硅片内部气泡等质量问题。总体来说,SAT提供了对IC内部结构高分辨无损检测的能力,是电子元器件可靠性分析、失效检测、质量控制中的重要手段,对IC的设计、验证和制造过程具有重要的支撑作用。
SAT是基于声波传播原理的无损内部结构检测技术,可高效辨识集成电路内部的结构缺陷,与X光检测互为补充,在IC质量控制和可靠性分析中发挥重要作用。
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