半导体超声无损检测是超声检测技术在半导体领域的专项应用,核心是针对半导体材料(如硅片、碳化硅衬底)、芯片封装结构(如焊球、引线键合)的特性,通过高频超声波(通常 10-100MHz,远高于传统工业 UT 的 0.5-15MHz)实现 “无损伤、高精度” 检测,排查材料内部缺陷、评估封装可靠性,是半导体制造中保障产品良率和性能的关键环节。
半导体超声无损检测的应用场景贯穿半导体 “材料制备 - 芯片制造 - 封装测试” 全产业链:上游半导体材料环节,主要针对硅、碳化硅、氮化镓等衬底与外延片,排查内部微裂纹、气孔、夹杂、层间剥离等原生缺陷,筛选无缺陷区域以保障材料均匀性与后续制造基础;中游芯片制造与封装环节,既在光刻、刻蚀、薄膜沉积等制造流程中,检测薄膜层间结合状态、通孔空洞等工艺引入缺陷,更在封装阶段聚焦球栅阵列(BGA/CSP)焊球空洞与界面剥离、引线键合虚焊及裂纹、覆晶封装底部填充胶气泡与凸点完整性等核心问题,监控封装可靠性;下游成品阶段则针对汽车半导体、工业控制芯片等高可靠性需求产品,在高低温循环、湿热老化等可靠性试验后,检测焊球、键合点的微裂纹与界面剥离,评估长期使用风险,全程以高频超声技术实现无损伤、高精度检测,为产品良率与性能保驾护航。
公司的无损检测方案广泛应用于半导体、新材料、新能源等领域,可以实现对材料内部缺陷的定性分析,可以检测到材料内部的裂纹、孔洞、夹杂物、分层等缺陷。现阶段主要针对半导体元器件检测领域提供服务,HJ 100P产品主要针对晶圆合键良率进行检测,可以检测晶圆过程中产生的缺陷。
晶圆键合过程受工艺、生产环节污染可能会产生和内部孔洞、未键合到位、界面污染、内部裂纹等内部缺陷,人工或外观检测设备无法检测,本公司研发的HJ 100P超声波无损检测设备可利用超声波遇到不同介质(如缺陷、边界等)时,会发生反射、折射或散射的原理,将回波信号被转换为电信号,并由设备进行处理和分析。根据回波的时间、幅度和形状,可以推断出缺陷的位置、大小和类型。设备检测精度高,扫描速度快,生产效率高。