EYE-8 超聲掃描顯微鏡
EYE-8 超聲掃描顯微鏡主要利用高頻的超聲波(5MHz 以上)檢測(cè)材料、晶圓或半導(dǎo)體封裝 器件內(nèi)部的缺陷位置、大小和分布狀態(tài)等，對(duì)粘接層面非常敏感，能夠檢測(cè)出氣孔、裂紋、夾 雜和分層等缺陷，以波形、圖形為顯示方式的一種無(wú)損檢測(cè)工具，可以保留在破壞性檢測(cè)中被 丟失的細(xì)微缺陷，樣品通過(guò)檢測(cè)后可以繼續(xù)使用；可通過(guò)對(duì)材料密度的分布檢測(cè)，從而推導(dǎo)出 應(yīng)力場(chǎng)、裂紋變化趨勢(shì)等材料的力學(xué)性能，在判別材料密度差異、彈性模量、厚度等特性和幾 何形狀的變化方面也具有一定的能力，主要用于對(duì)微電子，航空航天領(lǐng)域的器件、組件和材料 進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)失效分析、可靠性分析、過(guò)程控制、品質(zhì)控制、產(chǎn)品研發(fā)、工藝提升等。
圖 1 EYE-8 超聲掃描顯微鏡
? 掃描軸采用線性電機(jī)閉環(huán)控制，高速靜音，定位精度高，能實(shí)現(xiàn)快速精確掃描，另外 其掃描范圍高達(dá) 400mm x 400mm，不僅適用單個(gè)器件的快速掃描分析，也可放置批量 器件同步掃描，配合自動(dòng)缺陷識(shí)別功能，可快速篩選出不合格品。
圖 2 掃描軸電機(jī)
? 分離式超聲波發(fā)射接收系統(tǒng)，配備信號(hào)高、低頻前置放大裝置，高、低通濾波器，保 證信號(hào)質(zhì)量，所有參數(shù)均可通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行設(shè)置，超聲系統(tǒng)信號(hào)線進(jìn)行良好屏蔽， 可屏蔽內(nèi)外部噪音，信噪比高。
圖 3 超聲系統(tǒng)
? 采用的高速 A/D 數(shù)據(jù)采集卡支持雙通道內(nèi)存結(jié)構(gòu)，板載緩存大，支持?jǐn)?shù)據(jù)采集和處理 同步進(jìn)行，極大提高了掃描效率，采樣頻率高達(dá) 1GSample/s，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確還原。
圖 4 高速 AD 采集卡
? 支持的超聲探頭頻率高，最高可達(dá) 300MHz，其圖像分辨率可達(dá)幾微米，另外由于其 超聲系統(tǒng)帶寬范圍廣：5-300MHz，適配的探頭頻率范圍大：5-300MHz，可根據(jù)器件種 類靈活選用合適的超聲探頭，取得*優(yōu)的檢測(cè)效果。
圖 5 超聲探頭
? 檢測(cè)模式豐富：A、B、C 掃描、體掃描、多層掃描、逐層掃描、離線分析、JEDEC 托盤(pán) 掃描，3D 成像等，可用圖像的方式顯示被測(cè)件內(nèi)部缺陷的位置、形狀和大小，在此基 礎(chǔ)上，通過(guò)不同模式組合使用，從不同
圖 6 檢測(cè)模式
? 系統(tǒng)配置有水路循環(huán)自凈過(guò)濾系統(tǒng)，具備微米級(jí)水路循環(huán)過(guò)濾系統(tǒng)，保持水的清潔。
? 系統(tǒng)具有安全門(mén)開(kāi)關(guān)、限位保護(hù)和急停斷電功能，保護(hù)人身安全。
? X/Y 檢測(cè)范圍：400mm×400mm；
? Z 方向聚焦行程：100mm；
? 最大掃描速度：1000mm/s；
? 掃描軸最高分辨率：0.5μm；
? 重復(fù)精度：±1μm；
? 脈沖發(fā)射、接收器最高接收帶寬：5-300MHz；
? 換能器適配范圍：5-300MHz；
? 高速數(shù)據(jù)采集卡（A/D 卡）采樣頻率：1GSample/s；
? 設(shè)備主機(jī)尺寸：890mm（寬）* 1000mm（深）* 1300mm（高）；
? 電力供應(yīng)：～220V±22V，50Hz；
? 水源：設(shè)備需要去離子水，定期更換；
? 凈化間：建議 100000 級(jí)以上；
? 環(huán)境溫度：15℃ - 35℃；
? 掃描模式：A 掃描、B 掃描、C 掃描、輪廓掃描，多層掃描，相位掃描，逐層掃描， 塊掃描模式，托盤(pán)掃
描， 離線分析，3D 掃描，透射掃描（選配）等；
? 掃描過(guò)程中 A 波形實(shí)時(shí)顯示，方便實(shí)時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù)門(mén)；
? 通過(guò)軟件設(shè)置掃描軌跡參數(shù),B、C 掃描的起始位置可在掃描范圍內(nèi)任意設(shè)置；
? 系統(tǒng)具有開(kāi)機(jī)自檢、故障診斷和故障報(bào)警指示功能;
? 多層掃描模式支持高達(dá) 100 層同時(shí)掃描；
? 高掃描圖像分辨率可達(dá) 10000 * 10000；
? 前表面跟隨功能，在器件稍有不平整的情況下能正常完成掃描；
? 正、負(fù)、全峰值圖像、相位圖像、TOF 圖像實(shí)時(shí)切換；
? 信號(hào)增益等參數(shù)均可在掃描過(guò)程中更改，實(shí)時(shí)生效；
? 自動(dòng)儲(chǔ)存設(shè)置參數(shù)，支持提取掃描結(jié)果的參數(shù)設(shè)置，方便二次掃描，減少后期相 同器件的參數(shù)設(shè)置時(shí)間，
提升工作效率；
? 通過(guò)相位掃描，可實(shí)現(xiàn)缺陷自動(dòng)判別，缺陷尺寸和面積統(tǒng)計(jì)，自動(dòng)計(jì)算缺陷占測(cè) 量面積的百分比，可對(duì)分
層缺陷進(jìn)行實(shí)時(shí)著色；
? 支持超過(guò)多個(gè)檢測(cè)結(jié)果圖像同時(shí)顯示，并能重新進(jìn)行分析處理；
? 系統(tǒng)可對(duì)材料聲阻抗、聲速進(jìn)行測(cè)量;
? 支持掃描結(jié)果進(jìn)行長(zhǎng)度測(cè)量，可實(shí)現(xiàn)樣品厚度測(cè)量；
? 支持對(duì)掃描結(jié)果進(jìn)行文字注釋功能；
? 支持掃描圖像實(shí)時(shí)縮放功能，方便觀測(cè)；
? 強(qiáng)大的圖像處理軟件包：圖像的縮放、拖動(dòng)、測(cè)量注釋、圖像的中值濾波，均值 濾波，反色處理，浮雕處
理，增強(qiáng)對(duì)比度、增強(qiáng)、偽彩色等處理功能；
? 掃描結(jié)果可保存為：bmp、jpg 圖像，也可保存為帶掃描參數(shù)的 csam 文件；
? 強(qiáng)大的自動(dòng)出報(bào)告功能，支持一鍵掃描結(jié)果和 A 波形保存，方便檢測(cè)人員后期制 作檢測(cè)報(bào)告。
六、應(yīng)用領(lǐng)域
? 半導(dǎo)體器件及封裝
塑封 IC、FipChip、芯片級(jí)封裝 CSP、BGA（金屬、塑封）、Molded Underfill (MUF)、混合多 芯片模組（MCM）、堆疊芯片成像（SDI）、分立器件、IGBT 等大功率半導(dǎo)體器件等；
? 晶圓
鍵合晶圓、MEMS、LED、BSI Sensors、 TSV 等；
? 其他微電子 多層陶瓷電容（MLCC）、陶瓷封裝管殼、半導(dǎo)體電子制冷器、航空航天組件等；
? 材料檢測(cè) 金剛石復(fù)合片、陶瓷、玻璃、金屬、塑料，焊接件等；
1、 塑封IC
2、PBGA
3、FlipChip
4、大功率整流器件55
5、晶閘管和IGBT
6、半導(dǎo)體制冷器
7、陶瓷電容
8、封裝管殼
EYE-8 超聲掃描顯微鏡
