X-ray和C-Sam的區(qū)別
2017-10-09 瀏覽量：10856
X-ray利用X射線對不同密度材料的不同穿透能力，通過樣品各部位衰減后的射線強度檢測樣品內(nèi)部缺陷。材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和缺陷對應(yīng)于灰黑度不同的X射線影像圖，能實現(xiàn)對被測物體進(jìn)行多角度旋轉(zhuǎn)，形成不同角度的圖像。 其主要用來觀察元器件的焊接質(zhì)量，比如橋連、飛濺、上錫不均、空洞等現(xiàn)象。
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| Bridge | Tin plating not uniform |
Voids |
超聲波在介質(zhì)中傳播時，若遇到不同密度或彈性系數(shù)的物質(zhì)，會產(chǎn)生反射回波，而此種反射回波強度會因材料密度不同而有所差異，C-Sam利用此特性來檢出材料內(nèi)部的缺陷并依所接收的信號變化將之成圖像。顏色是根據(jù)其特有color map來判斷，從正波到負(fù)波顏色變化為白色一紅色，白色代表遇到從密度小的物質(zhì)進(jìn)入密度很大的物質(zhì)，紅色正好相反，黑色代表遇到空氣或者真空，聲波沒有反射或者透射過去,導(dǎo)致接收聲波的探頭沒有接收到信號。其主要用于分析塑封IC的分層、裂紋、空洞；陶瓷電容的空洞、材料密度；功率器件的焊接質(zhì)量；倒裝芯片填充料質(zhì)量，PCB爆板缺陷識別等。
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| Die crack | IC delamination | Voids in underfill |
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Delamination
C-Sam與X-ray是相互補充的無損檢測的方法手段，它們主要的區(qū)別在于展現(xiàn)樣品的特性不同。
X-ray對于分層的空氣不是非常的敏感，裂紋和虛焊是不能被觀察到的，除非材料有足夠的物理上的分離，可以看到空洞、裂縫、分層，但不能判斷出缺陷在哪個層面。超聲波能穿透密集的和疏松的固體材料，但它對于內(nèi)部存在的空氣層非常的敏感，空氣層能阻斷超聲波的傳輸。確定焊接層、粘接層、填充層、涂鍍層、結(jié)合層的完整是C-Sam獨特的性能。
如圖一、圖二分別為同一樣品（粘在FPC上的芯片）在X-ray和C-Sam下的成像。在X-ray下，可以非常清晰地看到芯片邊緣的Pad，但無法觀察到芯片中間粘接處的缺陷，C-Sam則彌補了這個缺陷，可以非常清楚地看到芯片中間粘接處的分層缺陷。
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| 圖一 X-ray成像 | 圖二 C-Sam成像 |
X-ray主要針對PCB、PCBA、BGA、SMT等進(jìn)行焊點檢查，是否存在裂縫、開路、短路、空洞、分層等缺陷。C-Sam主要是針對半導(dǎo)體器件、芯片、材料內(nèi)部的失效分析，可以檢查：（1）材料內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)，雜質(zhì)顆粒，夾雜物，沉淀物（2） 內(nèi)部裂紋（3）分層缺陷（4）空洞，氣泡，空隙等。可根據(jù)實際需求，結(jié)合使用這兩種方法進(jìn)行缺陷檢查。
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