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芯片焊接气泡的无损检测:微焦点X-Ray方案怎么样?

随着集成电路器件的小型化及热可靠性要求的提高,芯片焊接气泡的X-Ray无损检测已成为保证产品质量、降低热阻风险的关键环节。尤其在高功率密度芯片和SMT生产过程中,大气泡与小气泡均可能导致热管理失效,影响器件寿命与稳定性。

 

芯片焊接气泡的类型及对热阻的影响

1.连续型大气泡

-通常呈现为焊接界面上较大、连续的气泡区域。

-对热阻影响显著,可能形成局部高温区。

2.随机分布型小气泡

-分布零散,单个直径通常小于0.5 mm。

-随着芯片小型化及功率密度升高,小气泡对整体热阻贡献不可忽视。

对比可见,大气泡易于发现,但小气泡对热性能的“隐性”风险更高,且数量众多时对整体导热路径干扰更明显。

 芯片电阻x射线形貌图

无损检测对比:C-SAM vs.微焦点X-Ray

声扫描显微镜(C-SAM):可达0.1μm;对气泡检测灵敏度高;可检测超细微焊接缺陷;主要用于接触式扫描,检测效率相对较低。

微焦点X-Ray:可达1μm;大于0.5 mm气泡易检测;适合集成到SMT产线;小于0.5 mm气泡检测难度增大;背景不均匀时难以检测。

 

所以,二者互补应用可全方位覆盖大气泡与小气泡检测需求。

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